海底输油管道作为一种输送石油的重要工具,它将海上油田整个生产过程紧密的联系起来,形成了纵横交错的海底管道输油网。管道一旦发生失效将会对海洋环境、操作人员造成巨大的伤害,甚至会产生严重的社会影响。因此,对海底管道剩余强度和剩余寿命评价方法进行深入的研究,对保证海底输油管道正常运行,降低管道事故发生的几率,具有重要的理论和实际意义。　　管道失效包括腐蚀损伤与振动疲劳两个方面。目前,虽然关于管道腐蚀、振动对管道剩余寿命作用的研究已趋成熟,但没有考虑两者联合作用对管道剩余寿命的影响。本文在查阅了大量文献的基础上,提出了一种评估腐蚀与振动联合作用时剩余寿命的新方法。本文研究内容与研究成果如下:　　(1)提出海底管道剩余寿命预测模型。根据海底管道内、外部缺陷类型及缺陷对管道剩余强度及寿命的影响,基于静强度失效准则和应力累积损伤失效准则,提出海底管道存在腐蚀状态下的腐蚀损伤剩余寿命预测模型和存在悬空状态下的振动疲劳剩余寿命预测模型,为管段和管线剩余寿命的评估奠定基础。　　(2)提出海底腐蚀管道剩余强度计算方法和剩余寿命评估方法。对海底管道内部缺陷采用应力集中系数法、外部缺陷采用有限元法进行管道各向应力的计算,以材料第四强度理论与可靠性理论为基础,推导出腐蚀损伤管道的剩余强度计算公式和剩余寿命评估公式。　　(3)提出海底悬空管道振动疲劳剩余寿命预测方法。采用改进的vander Pol尾流振子模型对悬空管道尾流进行描述,推导出外部流体与管道相互作用的耦合振动微分方程,并求解出管道涡激振动应力幅值,以Miner线性损伤理论与可靠性理论为基础,推导出悬空管道振动疲劳剩余寿命评估公式。　　(4)开发海底管道强度分析与寿命预测系统。在Windows7平台上基于Visual Studio2010软件开发出海底管道强度分析与寿命预测系统(OPSALPS),该系统具有海底管道(缺陷)建模、管道缺陷发展趋势、管道强度分析、管道寿命预测、辅助功能等功能模块,能够完成外部缺陷、内部缺陷对海底管道强度与寿命的影响分析,并能预测缺陷发展趋势。　　本文设计的海底管道强度分析与寿命预测系统已对埕岛油田中心二号—CB22C输油管道进行实例分析,实践证明该系统能够有效的分析管道的剩余强度与剩余寿命,该系统操作界面友好、操作简便,能够投入工程实际运用。