4月28日，学院邀请安全科学与工程2022级博士李彦伟担任“智萃沙龙”第二十二期分享会的主讲人，以“钻井隔水管全耦合非线性动力学模型及特性研究”为主题在古镇口校区海洋楼B203进行了学术成果汇报以及科研经验交流，此次分享会有30余名硕士和博士生参与。
隔水管-水下井口系统是深水油气资源勘探开发的“咽喉”，极易受到复杂海洋环境的影响，安全事故频发，极端载荷易引起瞬间作业失效事故。现行研究中隔水管-水下井口系统顶部张紧器被简化，以恒张力或线性弹簧替代；中部的隔水管被简化，忽略横纵耦合与大变形；底部的水下井口被截断，单独分析水下进口以上或以下结构，因此存在耦合机理不清晰、算不了算不准算不快的难题。基于以上需求，李彦伟综合运用有限元法、刚性有限元法等多种方法，考虑管柱、平台与张紧器、土壤与水动力等因素，基于位移场、速度场和非保守力分别建立势能、动能和做功方程，代入哈密顿方程变分得到系统运动方程，建立全耦合非线性动力学模型。并基于伽辽金法建立数值求解模型，通过建立残差形式、展开、单元划分和位移插值近似等步骤构建动力学方程。采用牛顿迭代法与 Newmark-β数值积分法求解，发展稀疏矩阵定义格式，并利用 OpenMP 并行计算方法提升求解效率。研究分析了研究顶部边界、底部边界和中部管柱的动力学特性，开发出国内首款基于 BS 模式的隔水管 - 水下井口设计分析软件，并应用于多口井的系统设计分析工作，取得了显著成效。
报告最后，李彦伟分享了自己科研经历中的新的体会，他强调工科生应该以问题为导向，目标明确开展研究，研究过程中应大胆假设小心求证，利用学科交叉的方式寻找工程应用的方法。
李彦伟：2022级博士研究生，主要从事深水钻井隔水管耦合系统动力学特性及安全管控相关研究，导师为刘秀全教授。目前以第一作者(或导师一作本人二作)发表论文4篇,其中SCI-TOP论文1篇、二区论文2篇、中文核心1篇；参加国际会议并做口头汇报1次,发表国际会议论文1篇；以导师第一本人第二授权中国发明专利5项、美国发明专利1项，登记软件著作权1项。
