深水天然气水合物开采立管优化设计

在天然气水合物开采过程中,为了设计出更安全可靠的立管,需要采用多目标优化的方式来获取最合理的立管结构.不仅立管的应力变化要满足许用应力,而且为了减少疲劳效应,要尽量减少应力幅值和减小触地点处的最大曲率值,同时还要保证生产成本的经济性.文中根据Kriging插值法建立了满足相关度和精度要求的代理模型,简化了优化设计步骤,减少了程序运算的时间.基于多岛遗传算法,以天然气水合物开采立管的动力分析结果的最大等效应力幅值、比能耗以及立管质量进行优化设计.相比优化之前的立管,各项参数得到了较好的改善.