[发明专利]用于管道支撑设计的系统和方法

权利要求书

1.一种管道应力分析系统（200），包括：

-数据接收模块（201），被配置为获得与一个或多个管道相关联的管道数据；

-第一数学模型（202），被配置为基于管道数据生成第一组管道应力；

-第二数学模型（203），被配置为基于管道数据生成第二组管道应力；特征在于：

-应力优化统计模型（204），包括：

-系数生成模块（205），被配置为基于第一组管道应力和第二组管道应力获得数学系数；和

-应力计算模块（206），被配置为使用数学系数生成一组更新的管道应力，其中，该组更新的管道应力用于设计一个或多个管道的支撑结构（701）。

2.根据权利要求1所述的管道应力分析系统（200），其中，所述管道数据包括与将由所述支撑结构（701）支撑的一个或多个管道（702）相关联的物理数据，其中，所述物理数据包括所述一个或多个管道（702）中的每一个的外径、壁厚、长度和材料。

3.根据权利要求1中的任一项所述的管道应力分析系统（200），其中，所述管道数据包括与所述支撑结构（701）相关联的物理数据，其中，所述物理数据包括所述支撑结构（701）的外径、壁厚、长度以及材料。

4.根据权利要求3所述的管道应力分析系统（200），其中，所述支撑结构（701）被配置为耳轴管。

5.根据权利要求1、2和3中的任一项所述的管道应力分析系统（200），其中，所述管道数据包括影响所述支撑结构（701）和所述一个或多个管道（702）的外部因素，其中，所述外部因素包括施加在所述支撑结构（701）上的机械载荷，施加在所述一个或多个管道（702）上的机械载荷，所述一个或多个管道（702）的内部压力和一个或多个管道（702）的内部温度。

6.根据权利要求1所述的管道应力分析系统（200），其中，所述第一组管道应力和所述第二组管道应力各自包括由所述支撑结构（701）经历的膜应力和弯曲应力中的一个或多个。

7.根据权利要求1所述的管道应力分析系统（200），其中，所述系数生成模块（205）包括：

-关系绘制模块（205A），被配置为生成第一组管道应力和第二组管道应力的至少一个关系图（600A，600B）；和

-关系标识模块（205B），被配置为在所述至少一个关系图（600A，600B）中标识与所述第一组管道应力和所述第二组管道应力相关联的数据模式。

8.根据权利要求1所述的管道应力分析系统（200），进一步包括系数数据库（207），所述系数数据库（207）被配置为将所述数学系数与所述第一组管道应力和所述第二组管道应力一起存储。

9.一种用于通过使用根据权利要求1至8所述的管道应力分析系统（200）来确定管道（702）的管道应力的方法，并且该方法包括：

-通过管道应力分析系统（200）的数据接收模块（201）获得与管道（702）相关联的设计数据；

-通过管道应力分析系统（200）的第二数学模型（203）基于所述设计数据生成初始管道应力；

-通过管道应力分析系统（200）的系数生成模块（205）基于初始管道应力从系数数据库（207）中获得数学系数；和

-通过管道应力分析系统（200）的应力计算模块（206）使用初始管道应力和数学系数生成更新的管道应力，其中一组更新的管道应力用于设计管道（702）的支撑结构（701）。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括

由管道应力分析系统（200）的应力计算模块（206）基于预定义应力范围来验证更新的管道应力。