深水半潜平台论文-吴深毅,裴志勇,王璞,周佳,杨钥

深水半潜平台论文-吴深毅,裴志勇,王璞,周佳,杨钥

导读:本文包含了深水半潜平台论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:半潜式平台,局部强度,疲劳寿命,关键节点

深水半潜平台论文文献综述

吴深毅,裴志勇,王璞,周佳,杨钥[1](2019)在《深水半潜平台关键节点优化研究》一文中研究指出半潜式钻井平台作为深水油气开发的主流装备,其内部结构形式及载荷特点极其复杂,特别是典型节点区域存在多处刚度突变设计,在复杂载荷作用下极易发生结构失效,对其进行局部结构优化极为重要.文中针对南海某深水半潜平台立柱与甲板盒的连接区域,在初始模型的基础上提出叁种局部结构优化形式,基于水动力频域分析和谱分析的方法得到设计波参数,以计算整体结构响应,通过子模型法系统对比分析不同设计方案的局部强度和疲劳寿命.(本文来源于《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》期刊2019年05期)

毛程亮[2](2019)在《深水半潜平台聚酯缆非线性刚度模拟分析》一文中研究指出为了解深水半潜平台系泊系统聚酯缆不同张力状态下轴向刚度非线性特性,采用聚酯缆静态-动态刚度模拟方法,利用聚酯缆静态刚度作为初始输入,通过时域分析获取动态刚度及长度,对不同环境条件作用下,不同位置聚酯缆重新设置独立动态刚度及长度进行二次时域分析,计算半潜平台系泊系统受力及运动,与其他模拟方式计算结果对比表明,本文方法可以较为准确地反映半潜平台运动和系泊系统受力,降低计算量,提高设计效率。(本文来源于《船海工程》期刊2019年01期)

谷家扬,谢玉林[3](2018)在《规则波作用下深水半潜平台波浪砰击载荷数值模拟研究》一文中研究指出波浪与海洋结构物相互作用产生的非线性砰击载荷会对平台结构安全造成巨大的威胁,砰击过程常伴随波面破碎、飞溅,翻卷等强非线性自由面流动现象。本研究以一座深吃水多立柱式半潜平台为研究对象,基于欧拉重迭消波法(EOM:Euler Overlay Method),采用计算流体分析软件STAR-CCM+对不同波浪参数下的平台波浪砰击载荷特性进行研究。根据数值模拟结果,主要分析波浪周期、波陡参数对平台砰击载荷的影响,得到平台各个表面的整体受力随时间变化的曲线。同时,分析局部压强与波浪参数之间的关系。研究结果表明:由于立柱的近场干涉作用,波浪在绕过上游立柱后在到达下游立柱前发生堆积导致波面升高,同时伴随下游立柱的波浪爬升现象使得最大砰击载荷发生在下游立柱与甲板相交处;在波陡参数较小的情况下,立柱上的压强监测点并没有出现典型的砰击载荷曲线而表现为缓慢的动水波压力曲线。(本文来源于《第二十九届全国水动力学研讨会论文集(下册)》期刊2018-08-25)

逄苗[4](2018)在《“大国重器”起航芝罘湾》一文中研究指出经略海洋,装备当先。建立和完善海工装备制造产业,是建设海洋强国的必由之路和前提条件。海工装备制造业是我市战略性新兴产业的重要组成部分,为我市海洋强市建设提供了产业支撑。来自市经信委的一组数据显示:2017年,全市海工装备产业共有规模以上企业26(本文来源于《烟台日报》期刊2018-05-17)

刘灶[5](2018)在《某深水半潜平台典型工况水动力及张紧式系泊的研究》一文中研究指出实现由海洋经济大国向海洋经济强国的跨越已是当代新中国新时代下应运而生的新战略,海洋工程装备的发展在未来十年的重点之一就是对于海洋油气资源开发装备的研究。作为支持长时间海洋油气开发的离岸作业主体的海洋钻井平台,自问世以来,有关如何增强其结构,简化其形式、优化其性能等方面的研究都在如火如荼的进行着,而半潜平台作为海工装备皇冠上的明日之星,更是各大学者以及国际海工制造商关注的焦点。因此,开展典型工况下半潜平台的水动力以及其系泊性能的研究对于优化海洋钻井平台、加快深水海洋资源开发进程具有重要意义。数值模拟和模型试验分析是当今对半潜平台研究的主流研究方式,而模型试验方法由于成本昂贵、环境条件限制等往往难以深入切实地开展,所以各国学者在进行半潜平台的研究时对数值模拟方法进行了深入的探索与发展,有的采用简单模型试验对数值模拟进行认证分析,从而产生了一系列进行半潜钻井平台数值模拟的方法。本文在前人对水动力及系泊系统分析研究的基础上,针对某作业在南海海域的半潜钻井平台建立该平台的水动力模型进行该平台在工作环境下的频域、时域分析。首先利用建立的水动力模型在频域内进行数值模拟,求解半潜平台的运动响应,得到水动力参数数据库,对该半平台的水动力性能进行初步评估;并在频域计算中采用随机性设计波法,得到在极限海况中对半潜平台威胁最大的几种典型工况的波浪载荷参数,可以进一步考察半潜平台的受力性能并可为工作与之相类似海域的半潜平台波浪载荷计算提供参考;然后利用频域计算结果,采用理论分析与数值模拟结合的方法进行该半潜平台的张紧式系泊系统设计,进行张紧式系泊系统的工作适用性验证;此外还与悬链线系泊系统进行对比,校核不同系泊系统的工作能力;最后考虑单根系泊缆断裂的极限海况下张紧式系泊的工作性能。经过系列对比验证,该半潜平台拥有良好的水动力性能,且本文设计的张紧式系泊无论是对比悬链线系泊还是在极限的工作情况下都拥有良好的定位能力和安全性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-15)

蒋彩霞,王辉,胡嘉骏,徐春[6](2017)在《深水半潜平台波浪载荷模型试验研究》一文中研究指出波浪载荷作为海洋平台在生命期内最重要的载荷形式,正确评估海洋平台的波浪载荷对结构的安全性具有重要意义。本文对一座深水半潜平台的波浪载荷进行模型试验和数值计算验证研究,模型缩尺比为1∶40。采用叁维势流理论对半潜平台的波浪载荷进行数值仿真验证计算。验证结果表明本次模型试验方法较好地模拟了半潜式平台所承受的波浪载荷,其研究成果,可为半潜平台的设计提供支持。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2017年21期)

高泽[7](2017)在《深水柔性立柱式半潜平台设计及其工作甲板调平方法研究》一文中研究指出深水半潜式平台是当今油气资源勘探和开发的重要载体,其立柱结构是连接平台工作甲板和下船体的最重要的结构,更是维持平台整体稳定性和放置各种系统设备的关键部件。此外,波浪补偿系统的研发是保持平台工作甲板稳定性的关键技术之一,所以需要构建一种具有新型立柱结构的深水半潜式平台并运用波浪补偿技术,设计一种基于本立柱结构的自动波浪补偿系统,保证平台作业时的稳定性和平台上甲板的平衡性。本文在现役半潜式平台的立柱结构基础上,对立柱结构进行创新优化,设计了一种能够在水深3500m以上作业的深水柔性立柱式半潜平台,并运用水动力学软件AQWA对其水动力学特性加以计算分析,得到结果可以为其波浪补偿系统的研制提供条件。具体研究内容如下:(1)叙述了本文的研究背景及意义,阐明了深水半潜式平台及其结构形式和波浪补偿的国内外研究近况与发展趋向,归纳了文章的研究路线、研究方法和组织架构。(2)详细设计了深水柔性立柱结构式半潜平台,其中包括平台的方案设计、整体尺寸设计、柔性立柱结构设计以及强度校核分析等,其中,平台的总体强度校核是设计过程中的关键技术,为后续平台水动力模型的建立提供合理的依据。(3)阐述了水动力学理论和计算方法,主要包括海洋的各种环境载荷等,依据深水柔性立柱式平台结构的各项尺寸参数建立其水动力学模型,运用ANSYS软件中AQWA计算模块对水动力模型相关数据求解,计算得到平台重心随时间变化的响应曲线规律,为后续波浪补偿技术的研究提供前提条件。(4)为了保证柔性立柱结构平台在任何时刻工作甲板的平衡,设计符合要求的主动波浪系统。主动波浪补偿系统的设计主要包括液压系统设计和控制系统的设计。机械结构设计主要是对液压缸合理选型和有效排布,同时建立液压系统的数学模型并且求得其传递函数;控制系统设计采用PID控制方法,对液压缸的比例阀死区进行Simulink仿真和AMESim-Simulink联合仿真,为试验系统的搭建提供参考。(5)在上述研究基础上,搭建深水柔性立柱式半潜平台试验系统,试验系统由波浪模拟装置、半潜式平台缩比模型、柔性立柱(液压系统)、人机界面和工控机组成。通过对试验系统硬件的选型和软件程序的编写,实现带有死区补偿液压缸的试验平台工作甲板的调平。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2017-04-28)

罗勇,齐晓亮,高巍,何宁,郝双户[8](2016)在《新型深水干树半潜平台关键技术研究——2013年总结》一文中研究指出总体介绍了课题研究背景和研究思路,围绕2013年工作任务,总结了取得的技术进步,包括平台的概念设计、整体运动分析、立管设计等新型的干树半潜浮式生产平台其创新点是把平台的立柱和甲板分开,从而使平台的主要尺度能够根据稳性和运动的优化要求进行独立选型。针对干树生产平台的技术要求,围绕稳性、控制垂荡运动及横、纵摇运动特性,对平台主尺度进行了优选,使其具有良好的稳性,同时又保证其垂向运动的固有频率高于波浪能量频率,并且使波浪力在波浪能量周期内有相对的抵消。(本文来源于《科技资讯》期刊2016年09期)

王溢俊,王磊,蒋圳佯,陈诗洋[9](2014)在《深水半潜平台锚泊辅助动力定位系统锚链布置方式影响分析》一文中研究指出随着海洋资源开发的深入,作为海洋资源开发的主要工具,深水半潜式平台及其相关研究越来越受到重视。为了给实际工程中深水平台的定位系统布置提供参考,着手研究不同锚链布置方式对深水半潜式平台的定位能力的影响,针对较为新颖的锚泊辅助动力定位系统,研究了锚泊系统布置方式的变化对整个系统的定位能力,功率消耗等的影响程度。从一艘半潜式平台入手,分别对两种不同锚链布置方式下的锚泊辅助动力定位系统进行全动态时域模拟,从而得到在不同的迎浪角度下平台的水平偏移以及总功率消耗的时历曲线,并归纳其统计值进行比较。分析结果得知,增加锚链数量能够增强系统的定位能力。平台越趋于横浪时,增加锚链数量的辅助定位效果越明显,能耗越小,经济性越好。所作研究为实际工程中锚泊辅助动力定位系统的设计,提供了一定的借鉴和参考。(本文来源于《实验室研究与探索》期刊2014年05期)

李艳[10](2014)在《南海深水导管架复合式深吃水半潜平台水动力及涡激运动(VIM)特性研究》一文中研究指出随着世界经济的快速发展,人类对石油、天然气等能源的需求不断加深,石油的开采和利用已经成为了国际经济性和可持续性发展的焦点问题。陆地采油已经有多年历史,面临着陆地采油枯竭的危险,近海采油也已经发展多年,为了经济的可持续性发展,解决能源危机,人类已经将目光放在深海、超深海的油气开采上面。深海油气资源丰富,但是开采难度加深,深海油气开发是现今人类面临的一大机遇同时也是一项挑战。为了解决深海勘探和采油的各项困难,作为深海勘探和采油的媒介-浮式生产和钻井结构不断受到了人类的重视,就浮式结构的设计、性能研究等方面研究者前赴后继地展开了一系列的工作。南海油气资源丰富,然而环境条件恶劣,为了设计出适应该海域环境条件且性能良好的平台概念,研究者们就开发新型的平台概念、提出改善平台运动性能方法等方面进行了不懈的努力。深海半潜式钻井平台由于其抗风能力大,适应水深范围较广,甲板面积大,装载能力强,有助于合理生产设施布置,可实现上船体码头安装和整体拖航,钻井能力强等特点,在深海油气开发中得到了广泛的应用。然而,传统的深海半潜式平台垂荡性能较差,并不能作为支撑干式采油树的平台主体,为了结合干式采油树和半潜平台的优点,研究者们就提高半潜平台垂荡性能方面提出了很多有利的措施。导管架复合式深吃水半潜平台(Jacket combined deep-draft semi-submersibleplatform, JCDDS)是以适应南海恶劣环境、支撑干式采油树为目的而设计出来的新型的深吃水平台概念。该平台概念水下结构不仅包括传统的深吃水半潜结构(即浮筒、立柱等结构),而且加入了导管架的设计。二者通过底部浮筒四个内对角区域进行连接。导管架的设计主要用来提高平台的稳性,增加平台的气息,同时确保该部分不会对平台主体的各方面性能造成较大的负面影响。作为新型的平台概念,研究平台主体的全方面的水动力性能、及其与锚泊系统的耦合动力特性以及涡激运动特性(Vortex-induced Motion, VIM)等具有非常重要的意义。同时,在南海海域不同海况下平台及其锚泊系统的水动力特性直接影响着该平台概念的优劣,深入了解平台及其系泊系统的特性,提出不断改善性能的方法,均具有非常重要的意义。涡激运动是半潜平台为了改善垂荡运动而增加平台吃水而带来的一个负面效应。吃水增加,使水下立柱高度增加,增加了海流与立柱之间的相互影响。涡激运动是由于流体绕过钝体产生周期性的泄涡而引起的横向运动,主要特点包括运动周期长、横向响应幅值大等。由于涡激运动对立柱和锚泊系统疲劳寿命产生的负面影响而受到了广泛的关注。本平台概念采用增加吃水的方法来提高平台的垂荡性能,因此分析平台的涡激运动性能具有十分重要的意义,更好的了解涡激运动特性,为提出抑制涡激运动的影响提供依据。本文以该新型平台主体为研究对象,同时展开南海海域不同环境工况下平台主体及其锚泊系统的全方面水动力性能和VIM特性的研究,致力于提出提高平台垂荡性能的方法,同时初步确定平台的VIM特性。论文主要包括以下几方面的工作:(1)半潜平台概念及其系泊系统的水动力性能分析通过开展模型实验,包括静水衰减试验、白噪声试验、不同海况下的风浪流实验等,可以得到平台主体六自由度运动频域特性,不同海况下时历运动和锚泊系统完整系泊和一根破断系缆力等参数。利用叁维绕射理论和Morison公式,对平台及其锚泊系统开展数值模拟,包括时域耦合分析和频域分析两个方面。利用模型实验所得结果验证数值模型和所用方法的准确性。首先,计算了平台的频域特性,得到了不同波浪频率不同浪向下的运动响应幅值算子(RAO),不同波浪频率下的附加质量和阻尼系数等水动力参数。频域中所得的水动力参数组成了数据库,为后续的平台及其系泊系统在不同海况风浪流作用下的时域耦合分析提供了基础。随后,对一年一遇、十年一遇和百年一遇南海环境工况分别于完整系泊和一根破断系泊情况进行了时域耦合分析,对平台运动时历、运动响应谱、系缆受力情况等进行了对比分析。结合模型实验和数值模拟的结果,可以对平台主体及其系泊系统的水动力特性进行全面研究,分析不同环境工况对平台系统的运动和动力特性产生的影响,可以为平台的设计、性能完善以及安全评估等提供依据。(2)新型平台概念参数敏感性分析不同的参数对平台及其系泊系统的运动和动力特性具有不同的影响。本文着重分析了重心高度、导管架以及改善平台垂荡性能的两种方法对平台系统产生的影响。首先,在频域内分析了重心高度对平台六自由运动产生的影响;随后,基于工程和设计的考虑,在时域和频域内分析了导管架的存在对平台及其锚泊系统垂荡、横摇和纵摇垂直面内的运动、响应谱等产生的影响;最后,就增加吃水和增加平台局部结构面积来提高平台垂荡运动性能的两种方法对平台垂荡产生的影响进行了对比分析。(3)涡激运动(VIM)特性分析本文根据方柱固定绕流和方柱涡激运动数值模拟,从机理上研究VIM现象,解释VIM现象的内在机制。首先采用CFD方法建立数值模型,模拟Re在50000~765000下的方柱绕流,与现有圆柱绕流的结果进行对比,分析二者的主要区别,并分析单柱主要的受力特性、运动响应幅值以及运动轨迹等结果,为进一步研究四柱式深吃水半潜平台的VIM特性提供基础,验证所用数值模型和方法的正确性。运用方柱绕流所用的数值方法,对0度、45度两个角度下的四柱深吃水半潜平台的VIM特性进行进一步研究。主要雷诺数范围集中在10000~100000内。采用CFD的方法建立数值模型,分析固定四柱式平台的受力特性和泄涡特性,同时对单自由度下平台在锚泊系统刚度作用下的涡激运动特性进行分析,对四柱式平台绕流的主要运动响应幅值、受力特性等进行分析,为南海海流作用下平台的涡激运动响应提供依据。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-02-01)

深水半潜平台论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了解深水半潜平台系泊系统聚酯缆不同张力状态下轴向刚度非线性特性,采用聚酯缆静态-动态刚度模拟方法,利用聚酯缆静态刚度作为初始输入,通过时域分析获取动态刚度及长度,对不同环境条件作用下,不同位置聚酯缆重新设置独立动态刚度及长度进行二次时域分析,计算半潜平台系泊系统受力及运动,与其他模拟方式计算结果对比表明,本文方法可以较为准确地反映半潜平台运动和系泊系统受力,降低计算量,提高设计效率。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

深水半潜平台论文参考文献

[1].吴深毅,裴志勇,王璞,周佳,杨钥.深水半潜平台关键节点优化研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版).2019

[2].毛程亮.深水半潜平台聚酯缆非线性刚度模拟分析[J].船海工程.2019

[3].谷家扬,谢玉林.规则波作用下深水半潜平台波浪砰击载荷数值模拟研究[C].第二十九届全国水动力学研讨会论文集(下册).2018

[4].逄苗.“大国重器”起航芝罘湾[N].烟台日报.2018

[5].刘灶.某深水半潜平台典型工况水动力及张紧式系泊的研究[D].华南理工大学.2018

[6].蒋彩霞,王辉,胡嘉骏,徐春.深水半潜平台波浪载荷模型试验研究[J].舰船科学技术.2017

[7].高泽.深水柔性立柱式半潜平台设计及其工作甲板调平方法研究[D].江苏科技大学.2017

[8].罗勇,齐晓亮,高巍,何宁,郝双户.新型深水干树半潜平台关键技术研究——2013年总结[J].科技资讯.2016

[9].王溢俊,王磊,蒋圳佯,陈诗洋.深水半潜平台锚泊辅助动力定位系统锚链布置方式影响分析[J].实验室研究与探索.2014

[10].李艳.南海深水导管架复合式深吃水半潜平台水动力及涡激运动(VIM)特性研究[D].上海交通大学.2014

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