Модели Оледенения И Оттаивания Внешней Поверхности Морского Газопровода В Северных Морях

Abstract

Представлены модели оледенения и оттаивания внешней поверхности морского газопровода в северных морях. В модели оледенения предложена модификация условия Стефана, позволяющая учесть особенность нарастания льда в соленой воде. Приведены алгоритм численного решения нестационарной задачи оледенения (оттаивания) многослойной цилиндрической области методом явного выделения фронта и результаты расчета вариантов этих задач, представляющих практический интерес. Получены качественные оценки допустимости перехода к квазистационарному варианту модели оледенения (оттаивания) многослойных областей, приведено количественное условие допустимости квазистационарного приближения в расчетах оледенения (оттаивания) многослойной области. Эти оценки имеют большое значение при создании эффективных вычислительных алгоритмов расчета неустановившихся режимов транспортировки газа по морским газопроводам. Для задач оттаивания поверхности морского газопровода приведено уравнение, позволяющее найти минимальную толщину слоя льда в исследуемых условиях.