海底管道的疲劳寿命分析

分析了影响裂纹扩展寿命的多个随机因素,推导了海底管线裂纹疲劳寿命计算公式。考虑了管跨所承受栽荷、裂纹尺寸、材料断裂韧性等参数,使用Monte Carlo法疲劳寿命模型对海底管道进行疲劳寿命可靠性计算.比较了不同裂纹尺寸对疲劳寿命的影响,编写了计算机应用程序,算例表明它在疲劳寿命的可靠性估计中的应用及其工程意义。     

海洋平台桩基础竖向承载力的可靠度分析

应用可靠度理论对渤海某油田平台桩基础的竖向承载能力进行了可靠度分析.首先根据搜集的渤海海域土的钻孔资料及设计资料建立了数据库,然后利用其统计结果,并选取一个平台应用改进的一次二阶矩法进行可靠度计算并进行相关的分析.阐明了各个设计参数的重要程度及其变化对分项系数及可靠度指标的影响规律,并将分折结果与API规范中规定的分项系数进行比较,从而证明其对渤海油田桩基础设计的适用性.     

基于一次二阶矩法的储罐可靠度分析

金属立式储罐在石油化工等行业中得到广泛的使用,大多储存易燃、易爆液体,属于重大危险源,一旦发生安全事故将产生重大的经济损失,并对生态造成严重的破坏。根据储罐的中心沉降量建立功能函数,采用一次二阶矩法求解了20000m3储罐的可靠度。从计算结果可以看出,随着地基压缩模量的增加,储罐的可靠性指标增加,储罐的失效概率减小,可靠度增加。使用改进的一次二阶矩法进行迭代,就可以得出储罐的可靠性指标,从而得出可靠度。     

海底管道的疲劳寿命分析

分析了影响裂纹扩展寿命的多个随机因素，推导了海底管线裂纹疲劳寿命计算公式。考虑了管跨所承受载荷、裂纹尺寸、材料断裂韧性等参数，使用MonteCarlo法疲劳寿命模型对海底管道进行疲劳寿命可靠性计算．比较了不同裂纹尺寸对疲劳寿命的影响，编写了计算机应用程序，算例表明它在疲劳寿命的可靠性估计中的应用及其工程意义。     

海洋平台桩基础竖向承载力的可靠度分析

应用可靠度理论对渤海某油田平台桩基础的竖向承载能力进行了可靠度分析。首先根据搜集的渤海海域土的钻孔资料及设计资料建立了数据库,然后利用其统计结果,并选取一个平台应用改进的一次二阶矩法进行可靠度计算并进行相关的分析。阐明了各个设计参数的重要程度及其变化对分项系数及可靠度指标的影响规律,并将分折结果与API规范中规定的分项系数进行比较,从而证明其对渤海油田桩基础设计的适用性。     

聚丙烯催化剂CS-1的Monte Carlo模拟

采用Monte Carlo模拟方法建立了5活性中心种类聚丙烯催化剂CS-1作用下丙烯均聚过程的随机模型,通过实验与理论模拟相结合的方法确定了随机模型的动力学参数,并采用实验数据对所建模型进行了验证。结果表明,模拟值与实验值基本吻合,表明可采用所建立的Monte Carlo模型从分子尺度研究催化剂CS-1作用下的丙烯聚合机理。     

模型多孔炭中吸附过程的Monte Carlo研究

利用Monte Carlo(MC)方法构造了一种新型的多孔炭模型.该模型是由许多大小相等的"石墨球"构成的,模型中的孔来自球与球之间的空隙.通过巨正则系综Monte Carlo(GCMC)方法,模拟了这个多孔炭模型的氮气吸附实验.得到了多孔炭模型的比表面积、孔径分布等参数.该模型的比表面积约为400m2/g,孔径大小在0.8～1.0nm之间,说明模型中孔径分布处于微孔范围.     

单立柱海洋平台的可靠度分析

利用有限元方法对单立柱海洋平台在波浪等环境荷载作用下进行响应分析,以此为基础对其进行构件和体系两个层次的可靠度分析。构件可靠度分析采用Monte-Carlo方法,考虑了多元失效模式,建立了四种功能函数,分别得到每个构件失效概率的区间估计。把单立柱平台作为串连系统来考虑,从而求得体系可靠概率的区间估计。并对影响构件可靠性的因素进行了敏感性分析。     

两种导管架海洋平台的系统可靠度分析

针对近海标准导管架平台和滩海单位柱平台这两种钢质导管架平台,将其简化为空间刚架结构,计算构成导管架平台各杆件的可靠度。以传统的微分等价递归算法为基础进行系统可靠性计算,并利用分枝-约界法差别两种平台的主要失效路径。基于上述研究结果,分析了两类导管架平台的失效特征和系统可靠度指标。     

基于可靠度的导管架海洋平台结构优化设计研究

根据导管架平台结构可靠性指标及功能要求的不同,建立了基于构件可靠度的平台优化设计模型和基于体系可靠度的平台优化设计模型。探讨了导管架平台结构主要失效模式和平台结构期望失效费用的确定方法,对平台构件及结构体系可靠性指标进行了灵敏度分析,给出了平台结构可靠性优化设计流程。以胜利油田埕北11号井采油平台为例进行可靠性优化设计,并与确定性优化设计结果进行比较,算例结果显示确定性优化设计很难对平台结构的风险水平加以控制,基于体系可靠度的平台优化设计能在平台结构的安全性与经济性之间选择一种合理的平衡,使平台的设计风险透明化,力求以最小的投资风险,使平台完成预定的功能,获得最大的经济效益,因此,进行可靠性优化设计是非常必要的。     

随机波浪载荷下CII海洋平台结构可靠性分析

将位于渤海湾的CII导管架海洋平台看作空间钢架结构,应用ANSYS软件对导管架平台进行动力学分析,得到平台的基本动力学参数;考虑随机波浪作用,应用蒙特卡罗模拟法和有限元方法对结构进行可靠性分析。以各管件壁厚为输入变量,以甲板位移响应、导管架最大应力和平台总质量为输出变量进行灵敏度分析,评价影响输出变量变化的主要因素并计算出导管架构件的可靠度。该研究对导管架海洋平台的安全性评价和结构设计具有参考意义。     

阵列子中测井蒙特卡罗模拟中降低方差的方法

用蒙特卡罗方法模拟点通量深穿问题时,存在计算费用高、计算效率低的缺陷,针对阵列中子测井这个点通量深穿透问题,除了合理利用ＭＣＮＰ３．０Ｂ提供的降低方差技巧外,提出了效率卷积方法来降低方差。效率卷积方法就是把直接跟踪中子历史的过程分解为两个步骤来完成：第一步计算从源出发,达到探测器镉片处的中子面流;第二步计算探测器效率一面流和探测器效率进行卷积得以探测器的响应。计算结果表明效率卷积方法在降低方差方面     

低能量粒子磁控溅射沉积薄膜的蒙特卡罗模拟

提出了一个磁控溅射的低能量粒子（可以是离子或原子）加温沉积模型，特别考虑了溅射损伤和有一定能量的入射粒子对基底的加温作用，并和真空沉积在相同外界条件下作了比较，利用蒙特卡罗方法研究了低能量粒子（＜100eV)对金属原子沉积薄层的作用，结果表明，当溅射很弱时，粒子的加热作用会使沉积的薄膜更加平滑。     

基于蒙特卡罗遗传算法的换热网络优化问题

在换热网络超结构及其数学模型的基础上,提出了换热网络优化的蒙特卡罗遗传混合算法,利用蒙特卡罗方法在解空间进行全局搜索,得到最佳换热匹配,由此引入遗传算法对网络优化问题中的连续性变量进一步优化,降低换热网络年综合费用。实例表明,应用蒙特卡罗遗传混合策略能在保证算法的全局搜索能力的前提下,提高换热网络优化效率,并能使换热匹配更加合理,减少加热器和冷却器的投入,降低网络的综合费用。     

基于蒙特卡洛梯度逼近方法的油藏开发生产优化

油藏动态实时生产优化常采用伴随法求解梯度,但计算过程异常复杂,很难得到广泛应用。首次将蒙特卡洛梯度逼近(MCGA)方法引入到油藏生产优化中,该方法计算简单、求解过程不受模拟器的限制,且所得梯度的期望值为目标函数的真实梯度。结合油藏数值模拟技术,在历史拟合基础上应用该方法对某油田单元进行了油水井生产参数(产液速度和注入速度)的优化,结果显示:优化后的生产调控制度有效地改善了水驱开发效果,相比优化前累产油增幅达60%以上,达到了降水增油的目的。     

蒙特卡罗方法在补偿中子测井仪器设计中的应用

运用蒙特卡罗方法对双源距补偿贴壁中子测井进行了数值模拟计算，得到了测井仪器中源和探测器结构条件发生变化导致计数结果变化的相关结论。这些结论丰富了中子测井仪器自身条件变化对计数影响的相关理论，为仪器优化设计提供了理论依据和有效工具。     

Monte Carlo方法在核测井中的新应用

用 Monte Carlo方法研究核测井问题具有节省经费、考察范围广和可以重复利用等优点。从 2 0世纪 80年代中后期开始 ,其应用已遍及核测井机理研究、优化仪器设计、测井仪器刻度和校正、新应用方法和算法研究、测井解释、图版制作等全部核测井研究和生产领域。阐述了 Monte Carlo方法在核测井中的几个应用方面     

液化石油气储罐的可靠性分析

研究了采取统计试验法对液化石油气储罐进行可靠性分析的基本原理,并结合可视化程序设计语言VB编制钢瓶可靠性分析程序,实现了对液化石油气储罐进行定量评价并预测储罐实际工作性能,对生产有一定的实际参考价值。     

地层元素测井仪器结构参数的蒙特卡罗数值模拟

建立地层元素测井的蒙特卡罗方法数值模拟模型,分别对仪器的屏蔽体、硼套、源距等仪器参数对测井响应的影响进行数值模拟研究。单一屏蔽体材料中钨镍铁屏蔽率最高,组合材料中钨镍铁+硼砂和钨镍铁+聚乙烯的屏蔽率比相同厚度钨镍铁的屏蔽率略高一些,钨镍铁+聚乙烯的效果更明显。实际仪器模型中11cm厚的钨镍铁屏蔽率大于0.9;硼套为10B与氟橡胶混合材料时其10B含量达到10%以上,达到降低仪器内部元素影响的效果;仪器外壳材料均可以采用沉淀不锈钢或铜,其对地层元素的解谱几乎没有影响。这些模拟结果可以为优化仪器结构参数提供参考。     

综合测井和地震资料描述岩性的蒙特卡洛法

考虑了测井纵向分辩率高但横向分辩率低的特点，利用地震资料作为测井岩性上推过程的约束，对地下岩性进行描述。利用地震资料时，该方法考虑地震信息的不确定性和模糊性，将地下生分布看作随机场的一个特定实现，利用Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ法以 孔以外的央进行横向模拟，能够给出储层岩性多种可能的图象。