Dynamics of conduits transfer fluids

Abstract

Το περιεχόμενα του βιβλίου επικεντρώνονται στη δυναμική συμπεριφορά λεπτόγραμμων κατασκευών για θαλάσσιες εφαρμογές (όπως για παράδειγμα αγωγοί μεταφοράς υδρογονανθράκων) και είναι αποτέλεσμα της πολυετούς ερευνητικής εργασίας του συγγραφέα. Το ακροατήριο στο οποίο στοχεύει είναι ευρύ, και περιλαμβάνει φοιτητές, προπτυχιακού και μεταπτυχιακού επιπέδου, καθώς και ερευνητές. Στόχος του είναι η σύμπτυξη της υπάρχουσας γνώσης σε ένα περιεκτικό πόνημα στο οποίο θα περιγράφονται οι βασικές παράμετροι που επηρεάζουν τη δομική ακεραιότητα ανάλογων κατασκευών. Εξ όσων ο γράφων γνωρίζει δεν έχουν υπάρξει ανάλογες εκδόσεις στην ελληνική. Το θαλάσσιο περιβάλλον είναι εχθρικό για όλες τις κατασκευές που λειτουργούν σ’ αυτό. Η δομική ακεραιότητα, με έμφαση στους αγωγούς μεταφοράς ρευστών, εξαρτάται κυρίαρχα από τις δυναμικές επιδράσεις και, κατά συνέπεια, η πρόβλεψη της δυναμικής συμπεριφοράς αυτών αποτελεί προϋπόθεση για την ασφαλή τους λειτουργία. Η πρόβλεψη βασίζεται στην κατάστρωση και επίλυση μαθηματικών προτύπων. Το βιβλίο παρέχει όλες τις απαραίτητες γνώσεις σ’ αυτήν την κατεύθυνση. Αναφέρει την πλήρη μαθηματική διατύπωση της δυναμικής ισορροπίας λαμβάνοντας υπόψη όλες τις πιθανές επιδράσεις. Περιγράφει και αναλύει τις μεθόδους προσέγγισης όλων των πιθανών γραμμικών και μη γραμμικών συνεισφορών. Εμβαθύνει σε πρακτικά θέματα που αποτελούν τεχνολογία αιχμής παγκοσμίως σε κατασκευές offshore, όπως δομική ακεραιότητα, κόπωση, αλληλεπιδράσεις με τον πυθμένα, ταλαντώσεις λόγω φύλλων στροβιλότητας, επιδράσεις της εσωτερικής ροής κλπ. Οι φοιτητές θα λαμβάνουν τις απαραίτητες βασικές γνώσεις και θα μπορούν να ανατρέχουν σ’ αυτό κατά τη διάρκεια της σταδιοδρομίας τους. Επιπλέον, παρέχονται βασικές γνώσεις εφαρμοσμένων μαθηματικών για τη διατύπωση και επίλυση προβλημάτων οριακών τιμών. Αν και κύρια στόχευση του βιβλίου είναι οι λεπτόγραμμες κατασκευές, τα περιεχόμενά του μπορούν να χρησιμοποιηθούν και σε άλλα αντικείμενα της δυναμικής των κατασκευών.

The content of the book focus on the dynamic behavior of thin-walled structures for marine applications (such as hydrocarbon pipelines) and are the result of the author's many years of research. The target audience is broad and includes undergraduate and graduate students, as well as researchers. Its aim is to consolidate existing knowledge into a comprehensive work describing the basic parameters that affect the structural integrity of such structures. To the best of the author's knowledge, there have not been similar publications in Greek. The marine environment is hostile to all structures operating in it. Structural integrity, with an emphasis on fluid transport pipelines, depends predominantly on dynamic effects and, consequently, the prediction of their dynamic behavior is a prerequisite for their safe operation. Prediction is based on the formulation and solution of mathematical models. The book provides all the necessary knowledge in this direction. It provides the complete mathematical formulation of dynamic equilibrium, taking into account all possible effects. It describes and analyzes the methods for approximating all possible linear and nonlinear contributions. It delves into practical issues that are at the forefront of global technology in offshore construction, such as structural integrity, fatigue, seabed interactions, flutter due to vortex shedding, internal flow effects, etc. Students will acquire the necessary basic knowledge and will be able to refer to it throughout their career. In addition, basic knowledge of applied mathematics is provided for the formulation and solution of boundary value problems. Although the main focus of the book is on thin-walled structures, it can also be used in other areas of structural dynamics.