Аннотация:
Рассматривается задача численного моделирования процесса инициации сейсмической активности на шельфе и её разрушающего воздействия на композитные нефтепроводы, проложенные по морскому дну. Для описания динамического поведения среды используются определяющие системы уравнений теории упругости и акустики с явным выделением всех слоёв. Полимерный композитный материал трубопровода описывается в рамках вязкоупругой ортотропной модели. Предложен алгоритм, позволяющий для заданного уровня сейсмической активности и прочностных характеристик композита оценить объём разрушений нефтепровода. Отличительной особенностью разработанного подхода является разбиение задачи на два этапа: полноволновой расчёт распространения сейсмических волн от очага землетрясения к дневной поверхности и расчет элемента композитного трубопровода как объекта сложной формы из анизотропного материала. Для численного расчёта используется сеточно-характеристический метод на гексаэдральных и тетраэдральных расчётных сетках.
Образец цитирования:
К. А. Беклемышева, А. В. Васюков, В. И. Голубев, И. Б. Петров, “Численное моделирование воздействия сейсмической активности на подводный композитный трубопровод”, Матем. моделирование, 31:1 (2019), 103–113; Math. Models Comput. Simul., 11:5 (2019), 715–721
А. В. Васюков, И. Б. Петров, “Повышение порядка аппроксимации расчетов волновых процессов в композитном образце при использовании неструктурированной расчетной сетки”, Прикл. мех. техн. физ., 65:3 (2024), 152–160; A. V. Vasyukov, I. B. Petrov, “Increasing the order of approximation for calculations of wave processes in a composite sample when using an unstructured computational grid”, J. Appl. Mech. Tech. Phys., 65:3 (2024), 528–535
А. В. Васюков, И. Е. Смирнов, “Сеточно-характеристический численный метод на нерегулярной расчетной сетке с расширением шаблона интерполяции”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 63:10 (2023), 1591–1599; A. V. Vasyukov, I. E. Smirnov, “Grid-characteristic numerical method on an irregular grid with extending the interpolation stencil”, Comput. Math. Math. Phys., 63:10 (2023), 1751–1759
Ilia S. Nikitin, Vasily I. Golubev, Yulia A. Golubeva, Vladislav A. Miryakha, Smart Innovation, Systems and Technologies, 214, Smart Modelling For Engineering Systems, 2021, 87
Vasily I. Golubev, Alexey V. Vasyukov, Mikhail Churyakov, Smart Innovation, Systems and Technologies, 214, Smart Modelling For Engineering Systems, 2021, 137
V I Golubev, A V Shevchenko, I B Petrov, “Application of the Dorovsky model for taking into account the fluid saturation of geological media”, J. Phys.: Conf. Ser., 1715:1 (2021), 012056
А. В. Васюков, И. Б. Петров, К. А. Беклемышева, М. В. Якобовский, Ю. А. Повещенко, В. А. Гасилов, Д. С. Бойков, “Модель и расчет напряженно-деформированного состояния гидратосодержащей среды при ее частичном растеплении”, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2020, 099, 23 с.