自升式平台直管结构碰撞模型试验与仿真分析

随着海洋油气开发的日益深入,海洋平台作为主要的作业基地发挥着重要作用。然而平台在进行钻井与采油作业时,与供给船、守卫船等发生碰撞的风险较大,不仅危及自身整体安全性,亦会造成巨大的经济损失。开展自升式平台碰撞性能研究,揭示碰撞过程中的损伤变形机理,对更好地开展自升式平台耐撞结构设计具有重要意义。本文以自升式平台桩腿直管为研究对象,开展平台管结构的落锤冲击模型试验,探究不同冲击速度下直管结构的动态响应特征。同时,结合有限元仿真技术对落锤冲击过程进行数值模拟,得到碰撞力、塑性变形、跨中挠度等参数,并与试验数据对比分析,从而验证数值仿真模型化技术的准确性。研究结果表明,管结构模型试验记录的数据与数值模拟的结果吻合较好,均真实反应了管结构在受到侧向冲击载荷时的动态响应,验证了模型试验技术的准确性。同时就不同冲击速度下管结构的变形与受力规律可知平台桩腿管结构的耐撞性能。本文研究成果可以为大型平台结构碰撞性能提供试验技术支撑。     

自升式平台悬臂梁强度分析与负荷试验研究

悬臂梁作为自升式钻井平台的关键结构,其强度直接关系到平台的安全性能。本文以某400英尺自升式钻井平台为研究对象,运用有限元软件MSC.Patran/Nastran对悬臂梁结构进行有限元计算,依据ABS MODU规范选取危险工况,对悬臂梁的结构强度进行校核,确定应力较大区域。同时,对悬臂梁的变形值进行数值计算,与该平台悬臂梁负荷试验结果进行比较,验证悬臂梁数值计算方法的可靠性,为悬臂梁结构设计以及负荷试验提供有力指导。     

船用空调主机选型合理性分析

以某自升式钻井平台空调主机为例,通过对压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置等4个主要部件进行选型计算,反证机组的实际配置是否满足设计要求,同时校核厂家的设备选型是否合理.相应介绍了 4个重要部件的选型原则或计算方法及计算过程中参数的选择、公式的应用等.将计算结果和实际选型参数进行比较,机组部件实际配置的余量约为10％,完全...     

自升式钻井平台插拔桩技术发展现状及趋势

针对自升式钻井平台在插桩和拔桩过程中面临的土工问题,系统地梳理插桩和拔桩涉及的关键技术。分析插桩过程中的土工试验技术、土体破坏机理、上硬下软地层承载力和桩脚滑移问题;阐述拔桩过程中的拔桩阻力计算方法和减小拔桩阻力方法的研究进展情况。在此基础上,根据目前面临的新挑战,提出今后自升式钻井平台插拔桩技术研究的重点,并预测其发展趋势。     

气垫船在内压作用下的水下辐射声功率分析

[目的]旨在研究气垫内压对气垫船水下辐射噪声的影响规律。[方法]以某气垫船为研究对象,首先,根据Newton–Raphson迭代法模拟气垫内压下围裙的成形过程;然后,基于声-固耦合有限元法建立气垫船围裙-气垫-周围水域的耦合模型,并采用模态试验对数值模型予以修正;最后,分析围裙所受压力和气垫压陷深度对气垫船水下辐射声功率的影响。[结果]研究表明：水下辐射噪声与气垫内压呈正相关,气垫内压每增加1 000 Pa,其水下辐射的总声功率级增加约0.97 dB;增大气垫船围裙刚度可有效降低气垫船低频段水下辐射声功率,增大气垫压陷深度则会增大较高频段的声功率级峰值,且使峰值位置向低频偏移。[结论]研究揭示了气垫内压对气垫船水下辐射声功率的影响规律,对气垫船水下辐射噪声的评估与数值预报具有重要指导意义。     

奋斗在隔振缓冲技术行业的前沿——访无锡市宏源弹性器材有限公司

20多年前,当胡年丰教授提出在国内研发新型产品“钢丝绳隔振器”时,除了中科院力学所张强星、田千里等教授支持外,几乎没有人认同该产品技术的应用价值。但这并没有改变一位教授的坚韧不拔的研究决心,他以更加坚实的步履来证实自己对技术     

波浪补偿起艇绞车

波浪补偿起艇绞车在国内技术领域属于空白,该文对这种绞车的组成、关键技术,工作原理和使用条件等方面作了介绍,这对起艇绞车行业的工程技术人员将会有一定的借鉴作用．     

新型自升沉垫式平台沉垫吸附力消除系统

沉垫式自升平台与普通插桩式平台相比,有着下陷深度浅、不用插拔桩等优势,但随之而来的问题是由于沉垫与海床接触面积过大,在回收沉垫时需要克服的吸附力也明显增加.为此,介绍一种新型的消除沉垫吸附力的设计方案.该新型的沉垫吸附力消除系统减少传统冲桩的布局,减少船员现场操作,且因沉垫和床腿非钢性固定,提出泵布置在沉垫上部,为今后...     

自升式风电安装平台插桩过程中的耦合作用

以某自升式风电安装平台和其临近的固定平台为研究对象,探讨风电安装平台桩靴入泥带来的挤土荷载与环境荷载的耦合作用对平台桩基强度的影响。分析结果表明:在靠近泥面一定范围之内,在进行导管架钢桩设计时必须考虑挤土荷载与环境荷载的耦合作用,以满足导管架平台桩基的强度要求。     

自升式钻井平台方案评价指标体系及评价方法研究(英文)

本文对白升式钻井平台的方案评价指标体系和评价方法进行了研究,提出了一套适用于自升式钻井平台的方案评价指标体系,并采用改进的灰关联分析法进行平台方案的优选,初步分析和计算实例表明,该评价指标体系和评价方法是适用和可靠的.通过对联分析方法进行改进,建立了适用于自升式钻井平台方案选优的灰关联多目标综合评价模型,该模型在灰关联分析的基础上引进层次分析法计算各指标的权重值,既在一定程度上考虑了设计方案各指标间的关联性,反应了事物的客观本质,又能体现船东的主观偏好和设计者的设计需要.同时该方案评价指标体系和评价方法具有拓展性,可应用于其它类型的移动式平台,作为方案选择时的参考依据.