某深水通用型FPSO消防水管路系统支架整体强度分析

目前在工程问题中，对于管道支架强度的计算往往仅考虑单支架强度而忽略相邻支架整体强度。以某深水通用型浮式生产储卸油装置（Floating Production Storage and Offloading，FPSO）消防水管路系统部分管道为研究对象，采用CAESARⅡ管道应力分析软件提取管道支架荷载数据，分别对单支架受力的应力与变形情况和相邻支架整体受力的应力与变形情况进行计算与分析。在不同算例中，支架最大应力与变形同受力情况相关，但在相邻支架整体受力下，支架最大应力与变形均显著降低。结果表明，单支架强度的传统计算方式偏于保守。在实际工程中对于管道支架强度分析应综合考虑相邻支架整体强度。     

基于FPSO压载水系统管路支架整体水锤效应分析

合理分析管系的水锤效应,对管系的安全性、经济性都有着十分重要的意义。目前对水锤效应的研究往往只考虑流体与管道之间的作用情况,忽略了管系中管道与支架的整体性。为更加准确的计算管系水锤效应发生界面的水锤压力大小,以某深水通用性FPSO管道支架参数为基础,设计了一种易于简化计算的管系模型,通过对比分析仅考虑管道内流体、考虑管道内流体与管道耦合以及管道内流体与管路支架整体系统双向流固耦合时,水锤效应的情况。结果表明,仅考虑管道内流体、考虑管道内流体与管道耦合时,对水锤压力大小影响不大。当管道内流体与管路支架整体系统双向流固耦合时,计算结果有较为明显的降低（在计算工况下降低约6.06%）,其原因在于管道支架在水锤效应发生时,产生了一定的变形（在计算工况下最大位移为0.0472 m）。     

钢管格型构造柱在钢箱梁安装中的应用

某桥梁工程的主体为扭面钢箱梁结构,在现场拼装施工中以钢管格型构造柱为临时支架.结合本工程钢箱梁的安装工况分析钢管格型构造柱的受力状态,合理设计临时支架的钢管格型构造柱以保证其稳定性,利用微调小车控制钢箱梁的三维安装精度,可为类似工程提供借鉴和参考.     

城市高架桥顶推施工中的支架系统结构安全性分析

以武汉市高架桥某钢箱梁顶推施工项目为依托工程背景,采用Midas Civil 2015建立全桥施工仿真模型,根据顶推施工工艺及施工步骤,选取四种最不利工况对承重支架系统的结构安全性进行全面分析。分析结果表明:支架系统结构位移与受力最不利状态分别为导梁到达前立柱工况下和导梁根部剪力最大工况下。通过科学合理地设计支架系统构件,能够保证施工过程中支架系统结构的刚度、强度及稳定性满足结构安全需求。     

大型LNG船玻璃钢压载水管道应力校核方法

玻璃钢管作为大型液化天然气(LNG)船压载水管道,在其应用过程中易出现部分管道破裂以及管道支架损坏的问题,针对该问题,以某大型LNG船为例,采用管道应力分析软件CAESARII建立压载水系统玻璃钢管道有限元模型。根据实际建造营运方式,考虑船舶运动加速度、船体变形、温度和压力等载荷,确定能覆盖所有建造运营条件的载荷工况。采用ISO 14692标准作为大型LNG船玻璃钢压载水管应力校核设计的标准,分析压载水管道的应力水平以及作用在管道支架上的负荷,对应力超标处的管道进行优化布置,对承受大负荷的管道支架进行结构加强设计。实船应用结果表明,该方法的应用效果良好,可推广到其他类型船舶的玻璃钢压载水管道系统的设计中。     

船舶废汽管道单式轴向膨胀节模化方法及其热应力计算

为提高船舶高温高压大管径热力管道上膨胀节运行安全性,明晰大管径膨胀节的热应力变化特性,利用单式轴向膨胀节全结构等效模化方法,基于CEASAR程序计算不同载荷工况下船舶废汽管道及膨胀节热应力,判断废汽管道一次、二次应力满足运行要求且膨胀节轴向、横向热位移与试验数值基本吻合。通过管架的受力计算分析,提出了适用于实际船舶废汽管道管架的"主固定管架+次固定管架+导向管架+膨胀节"的耦合配管体系和膨胀节各向模态振动频谱,并得到了一种适用于船舶大管径废汽管道膨胀节及管架设计的验证方法。     

软土地基不等跨连拱桥支架拆除顺序探究

拱桥的主要受力特点是推力结构,对于不等跨连拱桥,根据总体拆除顺序和单跨拆除顺序的不同,结构的受力状态、变形、和对基础的推力有有显著影响.文中以连云港市连云新城泻湖大桥为例,通过计算分析不同的拆除顺序工况下结构的内力及变形,确定了“分步骤分阶段、小跨先拆大跨后拆”的支架拆除顺序,为拱形桥梁支架拆除提供一定的参考依据.     

缠绳绞车推动机构液压油缸角度优化设计

针对特定参数下的缠绳绞车推动机构,采用力平衡和力矩平衡原理,建立支架的受力模型,将液压油缸倾角作为变量,分析不同倾角下推动机构中滑轨对活动支架的支撑力作用面和方向。通过对比分析同一角度下液压油缸输出的水平分力与活动支架与滑轨摩擦力的大小,得到特定工况下液压油缸可以推动活动支架的倾角范围值。     

弹簧支吊架在FPSO高温管道中的应用

高温条件下管道热胀、冷缩和端点附加位移产生的位移载荷是造成管道应力过大和相连设备管口扭矩、反力过大的主要因素。合理设计管道走向和支架布置来增加管道系统柔性是减小管道热载、降低管道应力的主要途径。以机舱排烟管道系统为例,在CAESAR II中建立数值模型,分析了排烟管道的热胀载荷对管道的影响,比较了弹簧支架约束与刚性支架约束对高温排烟管道一次、二次应力的影响。研究发现,在高温管道中,弹簧支吊架不仅能增加管道系统的柔性,减小管道热应力,而且能降低管道对支架的约束载荷,减小管道所受的集中力。     

瓯江大桥钢混结合段局部受力分析

运用大型有限元软件ANSYS对瓯江大桥主桥钢混结合段在运营过程中最不利荷载工况下的应力状态进行了分析。分析结果表明,除钢箱梁锚垫板下预应力管道支承钢板以及与混凝土箱梁结合面折角处存在应力集中现象、部分拉应力超出混凝土的抗拉强度外,结构总体受力合理,内部应力满足设计要求。针对钢混结合段的构造与受力复杂情况,对此部分的混凝土箱梁采用钢纤维混凝土作为加强措施。     

内转塔单点锥形浮筒的维护

考虑到锥形浮筒是单点与FPSO的受力接触,通过液压大钳锁定锥形浮筒,保证单点系统的稳定,使FPSO固定在作业区域水域中,通过对锥形浮筒的检测、维护,保证其正常工况,使其能承受设计的风、浪、流载荷,保证单点系泊系统稳定工况,为海上油田生产提供安全保障。     

履带式起重机下车有限元分析方法研究

有限元方法能够较准确模拟工程机械局部受力和变形行为,但前提是采用合适的单元,更重要的是边界条件符合实际工况.针对履带式起重机下车有限元分析中存在的问题,提出了改进的分析方法.通过将单元数量、形状和排列方式进行配合,可以在使用较少单元数量的情况下获得较准确的结果.为了准确施加边界条件,用间隙单元模拟地面和履带的接触;用梁单元模拟回转支撑和固定螺栓,使局部刚度更接近实际情况,并使载荷在车架上的分布更真实.计算时考虑3种工况：起臂、吊载和转弯工况.将应力计算结果与实测值进行对比,大致吻合,证明了方法的可行性.     

多用途船二甲板舱口盖固定销受力分析

本文针对多用途船二甲板舱盖侧部固定销结构形式、使用工况及其受力特点分别进行了探讨。结合某二甲板舱盖设计实例,并通过相关规范要求进行强度计算及分析。本文对二甲板舱盖固定销设计具有一定的参考价值。     

海洋铺管力学模型的改进及有限元求解

针对海洋管道在铺设过程中,因管道变形很大直接影响海洋管道的安全使用问题,结合传统海洋管道受力分析,指出了水作用力处理方法的不当之处,给出计算水作用力的公式,并基于此公式对有限元对管道力学模型相关条件进行合理假设,对传统方法和改进方法分别进行实例计算,认为改进的模型更加合理.     

FPSO管道支架设计流程

支架设计是浮式生产储油装置(FPSO)配管设计的重要组成部分。正确设计管道支架,对于降低管道应力、改善管道振动有着重要的作用,其设计的优劣直接影响着管道系统的安全与寿命。本文依据相关项目设计经验,总结了FPSO管路支架的特点、设计流程和注意事项,为类似项目的支架设计提供参考。     

框架墩式码头结构受力性能有限元分析

针对内河框架墩式码头结构的受力特点,采用有限元法对其受力性能进行计算分析.桩、柱、联系梁、系靠船梁采用等截面梁单元、承台采用六面体实体单元按空间结构建模,按照设计高、中、低水位情况共计算了15种荷载工况组合.经综合分析,从中找出6种控制性荷载工况,并对控制工况下结构变形及各构件单元内力进行分析.研究表明,采用三维有限元法可以计算各种复杂工况下结构的内力及变形,计算结果还表明,高水水流力对框架墩式码头结构稳定性影响十分明显,系靠船梁内力远大于联系梁内力,在框架墩式码头结构设计中应引起足够重视.     

海底管道S型铺设偶然工况分析与对策

海底管道铺设过程的偶然工况分析是海底管道安装设计的重要内容,通过偶然工况分析可以充分识别铺管过程的潜在风险,为制定应急方案提供支持。采用OFFPIPE软件建立海底管道铺设模型,对陆丰7-2海底管道正常铺设和偶然工况进行了分析,结果表明蓝疆号铺管船具备铺设该海底管道的能力,并根据分析结果明确了偶然工况应急措施,为安全可靠地铺设海底管道提供了技术支持。     

海上风机基础混凝土承台钢套箱在施工过程中的安全性分析

通过建立数学模型,对不同工况条件下圆柱形钢套箱的结构受力进行分析计算,尤其是承台混凝土一次性浇注这一工况条件下的计算.针对计算结果,对800 mm厚的封底混凝土进行加强,设计的钢套箱在整个施工过程中能够满足施工安全性的要求.     

X80天然气管道环焊缝复合缺陷应力强度因子的工程化计算方法研究

针对X80管道环焊缝中同时存在的“错边+裂纹”复合缺陷进行工况受力分析，结合弹性有限元方法分别对“错边+内表面裂纹”和“错边+埋藏裂纹”含复合缺陷管道进行三维有限元分析，总结裂纹尺寸、轴向应力、管道壁厚、焊缝错边量及裂纹的位置对应力强度因子的影响规律。在此基础上，引入裂纹尺寸修正系数，提出应力强度因子工程计算公式。将有限元分析与理论推导值对比，其误差在3%以内；应力强度因子计算公式结果与有限元结果的误差小于5%，表明了其准确性。     

斑竹园水电站主厂房三维数模分析

在水电站的结构设计中,主厂房部分体积厚大,结构复杂,受力状况也很复杂,难以简化成普通的混凝土构件进行设计,不利于结构的安全性与抗裂.通过建立仿真数模进行有限元分析,可以为传统的设计方法提供有益的补充和参考.文中建立了斑竹园水电站主厂房段的三维仿真数模,对斑竹园水电站主厂房在5种典型工况下的受力情况做了非线性有限元数值模拟,通过数值分析,获得了在不同工况下水电站主厂房结构的受力特点,提出了对主厂房结构的设计优化建议,也为同类工程的设计提供了有益的借鉴.