叶片圆盘泵变转速性能试验研究

为研究海底泥浆举升叶片圆盘泵样机变速性能,进行了不同转速叶片圆盘泵性能试验,得到样机不同转速下的性能曲线,并与比例定律换算得到的性能进行了比较、分析,得出一定转速范围内叶片圆盘泵相似工况点的对应参数(Q,H,N)满足比例定律关系。平坦的H-Q曲线和恒定出口压力n-Q曲线说明,叶片圆盘泵适合海底泥浆举升钻井泥浆的举升和海底井口压力的控制。     

四锚链工程船舶锚泊优化分析

总结了工程船舶在不同锚泊定位过程中环境载荷及其计算方法,编写了环境载荷快速分析程序.提出工程船舶锚泊定位优化策略的目标函数及约束条件,其目标函数为任意两锚链水平锚泊力之差的平方和,并通过VB和Matlab等软件编写锚泊优化分析程序.以四锚链铺管船的锚泊定位系统为研究对象进行锚泊优化分析,得到优化后的锚泊力及锚泊角度,实现合理布锚.     

海洋钻修机模块结构耐久性评估

为了对海洋钻修机模块结构进行耐久性评估,基于层次分析法对服役中的钻修机模块结构耐久性问题展开研究,提出了耐久性评估的15个指标,并结合模糊隶属度函数与专家评定方法来确定钢结构的耐久性级别。该方法在保证评估结果准确的前提下,避免了钢结构耐久性评估的复杂运算。以南海海域某钻修机为例,结合该钻修机模块结构的服役数据,应用层次分析法对其进行了耐久性评估。评估结果表明,该钻修机模块结构耐久性级别为Ⅱ级,整体耐久性较好,可继续安全服役。     

防台风钻井隔水管技术现状及适用性分析

随着我国南海深水油气的开发,频发的南海台风导致深水钻井隔水管出现严重事故,造成较大损失,需要开发一种有效的防台风钻井隔水管以提高海上钻井安全。为此,阐述了防台风钻井隔水管系统的发展历程及应用情况,详细介绍近海面脱离总成和浮力罐系统2个关键技术,从防台风钻井隔水管安装过程、紧急脱离过程和回接过程3个方面介绍防台风钻井隔水管作业技术。以我国南海某井为例进行了防台风钻井隔水管适用性分析。分析结果表明,与常规钻井隔水管相比,防台风钻井隔水管的连接钻井作业窗口稍微偏小,基本不影响正常钻井性能;在南海台风条件下防台风钻井隔水管可以保持结构完整性,具有良好的防台风性能,同时大大缩短了作业时间,降低了作业费用。     

紧急关断阀关断延迟对天然气管道泄漏过程的影响

准确判断泄漏速率对控制泄漏和计算应急区域范围非常关键,但现有天然气管道泄漏速率计算多在稳态的持续泄漏或紧急关断（ESD）阀同时关闭的动态泄漏假设下得到结果,与实际存在差别。本文结合管道过程,构建基于HYSYS的天然气集输管道泄漏等效模型,就ESD阀关断顺序和延迟对管道流量和泄漏速率的影响进行了模拟分析。结果表明,随着泄漏孔径的增加,管道内将出现逆流现象,管道ESD阀关断延迟顺序对小孔泄漏和大孔泄漏速率的控制存在明显不同的影响,对释放持续时间的影响较小。     

冰区海洋平台疲劳可靠性评估方法的研究

给出了在随机波浪载荷和冰载荷作用下平台构件疲劳损伤的一种计算方法,并利用该方法分析了平台单个构件和平台整体的疲劳可靠性.用指数函数对波浪和海冰作用下平台构件的疲劳应力、应力循环次数和环境参数的关系进行了拟合,拟合精度很好.根据拟合的指数函数,并基于S-N曲线和Miner线性累积疲劳损伤理论,推导出构件疲劳损伤的计算公式,使构件疲劳损伤的计算过程得到很大简化.在此基础上给出了单个构件的疲劳可靠性计算公式,提出了平台整体疲劳失效的简化判断依据和平台关键失效模式的确定方法,并给出了平台整体失效概率的计算方法.计算实例表明,该方法简单可靠,可以有效地用于工程实际.     

基于模糊神经网络的无损检测参数识别

通过考虑无损检测的模糊不确定性,建立起无损检测的模糊神经网络模型,来确定缺陷真实尺寸与检测尺寸之间的映射关系,从而在一定程度上解决了对平台构件缺陷进行有效定量分析这一难题,为海洋平台检测维修和再评估提供了依据。算例表明,与传统的BP网络相比,模糊神经网络系统收敛快、精度高、解释性好。     

海洋平台疲劳分析与计算应用软件系统

OSFAC for Windows是运行在Windows系统下的海洋平台结构疲劳分析与计算软件系统,可以用于导管架平台构件的常规疲劳分析、疲劳裂纹扩展分析、疲劳可靠性分析、疲劳强度校核、含缺陷平台构件断裂评估及其断裂安全可靠性评估等。介绍该软件系统的各模块组成、计算流程、主要功能、安装与运行,并与SACS和FACTS等国外相关软件作了比较。     

基于MATLAB的机械采油仿真系统开发及应用

为了对机械采油系统在复杂环境下的工作状况进行虚拟仿真分析,采用MATLAB语言开发了机械采油数字化仿真系统.该系统将机械采油系统分解成抽油机、杆管组合、油藏、电动机、减速箱等五个部分进行信息处理和数据库管理;将牛顿-辛普森法应用于抽油机四连杆机构的非线性运算,并进行抽油机的优化及仿真分析;采用有限差分法求解抽油杆柱振动力学模型,进行机械采油系统的动态仿真.基于数字化仿真系统,采用非圆齿轮对抽油机减速箱传动方式进行了优化,并仿真分析了其优化效果.     

基于可靠性理论的多失效模式老龄平台剩余寿命预测

建立综合考虑平台结构构件的疲劳失效、腐蚀失效和静强度失效3种失效模式的可靠性模型.提出多失效模式下平台整体系统可靠度计算方法,分析不同失效模式对平台系统可靠性的影响.以可靠性理论为基础,考虑已服役载荷的验证作用,计算老龄平台系统在后继服役期内的可靠度指标,进而预测平台的剩余寿命.通过:Monte Carlo实例模拟结果表明,文中研究为平台服役后期的剩余寿命预测提供更为合理的计算方法,区分不同服役阶段的构件失效模式,可为平台的检修决策提供依据.