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龙图腾网获悉西安石油大学申请的专利一种基于流固耦合效应等效的管道动力特性分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115374559B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210986627.3，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权一种基于流固耦合效应等效的管道动力特性分析方法是由翁光远;许晨曦;兰官奇;王乐;朱熹育;张煜敏设计研发完成，并于2022-08-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于流固耦合效应等效的管道动力特性分析方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于流固耦合效应等效的管道动力特性分析方法，属于管道动力特性分析技术领域，该方法包括如下步骤：S1、确定输油气管道的几何模型参数以获取第一参数；S2、确定输油气管道介质静动力参数以获取第二参数；S3、确定等效弹簧质量块力学参数以获取第三参数；S4、基于第一参数、第一参数以及第三参数构建弹簧等效模型；S5、基于弹簧等效模型建立考虑流固耦合效应的有限元计算模型；S6、基于有限元计算模型输出包含介质耦合效应的等效弹簧‑输油气管道动力特性以获取计算结果；S7、基于计算结果设计优化输油气管道集输方案。本发明旨在解决现有技术中计算时间相对较大、结构复杂、错误率较高导致工作量大幅度增加的技术问题。

本发明授权一种基于流固耦合效应等效的管道动力特性分析方法在权利要求书中公布了：1.一种基于流固耦合效应等效的管道动力特性分析方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、确定输油气管道的几何模型参数以获取第一参数； S2、确定输油气管道介质静动力参数以获取第二参数； S3、确定等效弹簧质量块力学参数以获取第三参数； S4、基于所述第一参数、所述第一参数以及所述第三参数构建弹簧等效模型； S5、基于弹簧等效模型建立考虑流固耦合效应的有限元计算模型； S6、基于所述有限元计算模型输出包含介质耦合效应的等效弹簧-输油气管道动力特性以获取计算结果； S7、基于所述计算结果设计优化输油气管道集输方案； 在步骤S1中，所述第一参数包括管道口径、管道材质、管道跨度以及管道约束； 在步骤S2中，所述第二参数包括介质质量、介质粘弹系数、介质流速以及介质充满度； 在步骤S3中，所述第三参数包括弹簧质量、弹簧弹性系数、以及弹簧与质量块数量以及分布； 在步骤S3中，基于弹簧光顺方法计算等效弹簧质量块力学参数，继而获取第三参数； 在步骤S3中，所述弹簧光顺方法包括如下步骤： 通过计算弹簧节点之间的力平衡方程获取各节点光顺后位置，所述力平衡方程为： 公式1 式中： 分别为弹簧节点i与弹簧节点j的位移； 为与弹簧节点i相连的节点数量； 为弹簧节点i与弹簧节点j之间的弹性系数； 弹簧弹性系数定义为： 式中： 为SpringConstantFactor，是一输入值； 当弹簧力达到平衡时，可计算得到： 式中： m为迭代次数； 当弹簧节点i的位移计算得到之后，即更新网格位置： 公式4； 继而获取弹簧弹性系数、弹簧与质量块数量以及分布，最终基于介质质量以及质量块数量获取质量块质量； 在步骤S4中，所述弹簧等效模型包括： 管道等效模块100； 弹簧等效模块200，其设有多组，多组所述弹簧等效模块200等距设置于所述管道等效模块100内壁上，每组所述弹簧等效模块200均设有多个，多个所述弹簧等效模块200呈环形地均匀分布； 质量块等效模块300，其数量与所述弹簧等效模块200数量相匹配，每个所述质量块等效模块300分别设于所述弹簧等效模块200远离所述管道等效模块100的端部； 弹簧等效模块200等效为“介质与管道之间的阻尼”； 质量块等效模块300等效为“介质质量”。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人西安石油大学，其通讯地址为：710065 陕西省西安市雁塔区电子二路东段18号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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