Conséquences de l'effet de fond sur l'instabilité des conduites soumises à une pression interne

Consequences of the End Effect on the Instability of Pipes Subjected to Internal Pressure

Institut Français du Pétrole

Résumé

Cet article a pour objet d'éclairer, par quelques exemples concrets et simples, les problèmes inhérents à la mécanique statique des tubes élancés soumis à une pression interne. En effet, la production pétrolière en mer, par grande profondeur d'eau, amène de plus en plus souvent à des solutions originales d'assemblage des conduites ou à envisager l'emploi de nouveaux matériaux anisotropes. Cela peut conduire à des instabilités mécaniques (flambement) des tubes, ou bien entraîner des surcontraintes de traction ou de flexion importantes qu'il est nécessaire d'analyser avec précaution. Cette analyse est au demeurant indispensable pour déterminer avec plus de précision les spécifications et les coefficients de sécurité applicables aux nouveaux produits tubulaires envisageables pour ces objectifs.

Abstract

he aim of this article is to give a few concrete and simple examples so as to illustrate the problems inherent in the static mechanics of slender tube subjected to internal pressure. Offshore oil production at great water depths more and more frequently involves original solutions for the assembly of pipes or the possible use of new anisotropic materials This may result in mechanical instabilities (buckling) of the tubes or even cause traction overstresses or great bending forces which must be very carefully analyzed. This analysis, moreover is indispensable for more accurately determining the safety specifications and coefficients which are applicable to new tubular products being considered for such objectives.