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龍圖騰網獲悉山東大學申請的專利一種油氣輸送管道管內流體密度隨機變化的模擬方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115204068B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-12發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210729733.3，技術領域涉及：G06F30/28；該發明授權一種油氣輸送管道管內流體密度隨機變化的模擬方法是由謝武德;梁振林;胡中元;潘加輝設計研發完成，并于2022-06-24向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種油氣輸送管道管內流體密度隨機變化的模擬方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種油氣輸送管道管內流體密度隨機變化的模擬方法，包括：根據管道內輸送石油和天然氣的相關隨機參數，構建管內流體密度隨機變化模型；通過氣液兩相流物理模型實驗，獲得所述相關隨機參數的概率分布，并進行隨機取值；根據所述管內流體密度隨機變化模型以及所述相關隨機參數的隨機取值，耦合柔性管道結構振動與密度隨機變化流體的動力控制方程；采用有限元法或有限差分法，對所述動力控制方程進行求解，求得管道結構振動的動力響應結果及結構內部應力應變的時域響應結果。該模擬方法使得管內氣液兩相流隨機性分析結果更貼近實際情況，提高了海洋管道結構疲勞使用壽命預報的可靠性和有效性。

本發明授權一種油氣輸送管道管內流體密度隨機變化的模擬方法在權利要求書中公布了：1.一種油氣輸送管道管內流體密度隨機變化的模擬方法，其特征在于，包括以下步驟： 根據管道內輸送石油和天然氣的相關隨機參數，構建管內流體密度隨機變化模型；所述管內流體密度隨機變化模型為： 式中：ρs,t表示管內流體的總密度，s表示拉格朗日坐標，為當前點沿著管道到原點的距離，t表示時間； 表示管內流體的平均密度； εj表示第j項管內流體密度變化的幅值； exp[]表示以自然指數e為底的指數函數； i表示虛數單位； kj表示第j項管內流體密度變化的波速，其值與圓頻率ωj和流速uj有關； ωj表示第j項管內流體密度變化的圓頻率； θj表示第j項管內流體密度變化的初相位； uj表示第j項管內流體密度變化的流速； 通過氣液兩相流物理模型實驗，獲得所述相關隨機參數的概率分布，并進行隨機取值； 根據所述管內流體密度隨機變化模型以及所述相關隨機參數的隨機取值，耦合柔性管道結構振動與密度隨機變化流體的動力控制方程； 采用有限元法或有限差分法，對所述動力控制方程進行求解，求得管道結構振動的動力響應結果及結構內部應力應變的時域響應結果； 其中，耦合柔性管道結構振動與密度隨機變化流體的動力控制方程；包括： 式中：ms表示管道結構單位長度的質量； y表示管道結構振動的橫向位移； cs表示管道結構振動的阻尼系數； Ain表示管道結構內部橫截面的面積； T表示管道結構的軸向力； EI表示管道結構的彎曲剛度。

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