导管架平台抱桩器设计

提出摩擦力可控式抱桩器的设计方案,应用ANSYS有限元分析软件进行辅助设计分析与调整,结合计算结果调整,完成摩擦力可控,可以显示瞬时压力、摩擦力和应力的抱桩器系列产品方案设计,从而填补国内空白,降低导管架平台建设成本.     

水下导管架调平器卡爪实验研究

导管架调平器是海洋石油平台导管架安装专用机具,其关键技术国内尚属空白.研制了调平器实验样机及其关键部件卡爪,对调平器卡爪的力学性能进行了实验研究.卡爪的力学性能与其选材有很大关系,通过卡爪极限载荷实验初步得出了不同材质卡爪所能提供的夹持力与最大提升调平力的关系.实验结论可为设计工程实际用调平器提供技术设计参数.     

海洋导管架平台碰撞动力分析

利用ANSYS/LS-DYNA程序可以进行结构动力大变形、复杂非线性准静态问题以及接触、碰撞问题的分析。尝试采用ANSYS/LS-DYNA显式方法建立船舶与导管架平台的碰撞动力分析模型,利用自动接触算法,得出了不同情况下碰撞过程中能量转变和平台上层甲板中心动力响应规律,以及碰撞点最大Von mises应力和变形,并验证了所分析结果的准确性。利用本文分析方法可以对海洋工程构件碰撞损伤程度进行预测;本文分析结果可为平台设计和损伤评估提供参考依据。     

单点系泊导管架疲劳分析

介绍单点系泊导管架在环境荷载和系泊船只运动作用下的疲劳分析方法.疲劳分析的重点是由系泊船只运动引起的导管架疲劳,因此需要把系泊船只运动引起的非规则循环外力与海流运动的概率分布结合起来进行该导管架的疲劳分析,然后把它与波浪荷载引起的疲劳分析叠加起来以得出最终结果.     

导管架平台极限承载力的有限元解法

以某一简化的四桩腿对角型导管架平台为例,利用大型有限元非线性软件ABAQUS的AQUA模块进行波浪力和流力计算,并进行非线性倒塌分析(Nonlinear PushoverAnalyses)。分别计算了四种不同工况下平台在完整模式下和单个构件失效后的极限承载力以及单个构件失效后平台结构的剩余强度系数,以分析单个构件失效对导管架平台极限承载力的影响,为导管架平台的结构整体安全和风险评估提供一种准确而行之有效方法。     

导管架平台结构动力优化设计

为减轻导管架平台的质量,降低制造费用,对导管架平台进行了结构动力优化,其目标是寻找一组最优的圆钢管的外径和壁厚,使得整个导管架结构的质量最小.在建立了优化模型后,利用零阶法,以动冰载荷作为主要的环境载荷,对导管架平台进行结构动力优化,经过多次迭代计算,获得了显著的优化效果,使导管架的质量下降了22.55%,同时也表明了优化方法的有效性.此方法对于导管架平台结构设计有一定的参考价值.     

渤海新型抗冰导管架平台研究

根据渤海海洋平台长期现场监测结果,对渤海海域冰与导管架平台相互作用问题进行了系统研究,指出冰激结构振动是目前渤海冰区导管架平台的主要危害。应用冰激导管架平台冰激振动及动冰力研究成果,对新型抗冰振平台设计方案进行了分析。对适用于导管架平台的冰激振动控制装置进行了理论分析与实验研究。在新建JZ20-2NW平台的设计建造中应用了上述研究成果。新建平台现场监测结果分析表明,新型平台比以往平台具有更好的抗冰振性能。     

南海海域深水导管架平台桩土力学分析

以番禺30-1号导管架平台为原始模型,针对南海北部水文,以及南海北部陆架区海底土性质,采用设计波法设计海洋环境载荷,进行导管架平台群桩桩土力学分析。对比分析竖直桩和10°倾斜桩的轴力、横向位移、应力以及截面剪力力学性能,发现斜桩的力学性能优于竖直桩。     

浅海导管架平台冲刷灾害评估分析

通过对浅海导管架平台桩基冲刷灾害进行定量研究,采用删除弹簧约束及等效桩处理两种方法,运用ANSYS软件的非线性功能,定量评估了桩基冲刷对浅海平台安全度以及对平台极限承载能力的影响,并总结出沿不同角度平台极限承载能力的变化规律,为平台的设计施工和防护提供了可靠依据。     

基于等效刚度矩阵的导管架平台安全可靠性分析

结合胜利埕岛油田导管架平台，探讨了在海水均匀腐蚀和受冰载荷作用条件下，造成浅海导管架平台构件损伤的原因；开发出构件等效刚度的计算模块，进行了平台结构强度分析，并运用有限元法计算平台在环境载荷下的极限承载力；对导管架平台进行了安全可靠性分析。     

单点系泊导管架疲劳分析

介绍单点系泊导管架在环境荷载和系泊船只运动作用下的疲劳分析方法。疲劳分析的重点是由系泊船只运动引起的导管架疲劳 ,因此需要把系泊船只运动引起的非规则循环外力与海流运动的概率分布结合起来进行该导管架的疲劳分析 ,然后把它与波浪荷载引起的疲劳分析叠加起来以得出最终结果     

基于塑性理论的导管架平台时程地震分析

在导管架平台设计过程中,导管架平台地震分析是其重要环节,特别是在地震高发区,则是影响导管架平台强度的关键。本文对导管架平台塑性地震分析进行了研究,利用塑性设计方法对导管架平台从分析原理、分析方法等方面进行了地震分析。     

导管架平台损伤检测技术试验研究

在干态和湿态两种条件下,应用有机玻璃制导管架平台物理模型进行了损伤检测的试验研究,并采用模态应变能分解法对试验数据进行了分析处理,验证了该方法对于实际的模型能够识别出结构的损伤位置的可靠性.     

简易导管架平台结构设计及选型研究

简易导管架平台指结构型式简单、重量轻、上部设施较少的海洋油气生产平台。为了更好地进行平台结构设计选型,此文设计了一种单腿三立柱结构型式的简易导管架平台,方案一采用独立桩腿型式,方案二采用将主立柱兼作桩腿的型式,分别从静力、疲劳和倒塌三方面进行了结构设计、分析比较和选型研究。分析结果表明,方案一独立桩腿结构型式的导管架力学性能更优,为今后设计类似简易导管架平台提供参考依据。     

导管架平台的动力分析

介绍了导管架平台有限元动力分析的过程。基于大型通用有限元程序MSC/NASTRAN,对导管架平台结构的动力学特性进行了有限元分析,得到了平台的自由振动特性和结构的动力响应,对导管架平台的设计、建造和安全评估有着一定的参考价值。     

基于模态应变能法的导管架平台损伤诊断试验研究

基于模态应变能法研究了导管架平台的结构损伤诊断问题,利用模型试验研究了模态应变能法对不同模态之间影响的敏感性;研究了模态应变能法的损伤定位和损伤估计的可靠性。采用标量型ARMA模型识别出结构的三阶模态参数,采用模态应变能法分别利用结构的前两阶模态参数和前三阶模态参数对不同损伤工况进行了损伤定位和损伤评估。研究表明,模态应变能法对不同模态之间的影响不敏感,具有较高的损伤定住精度,但损伤程度估计的精度不理想。     

导管架调平与灌浆系统

为了满足海上调平和灌浆的要求,东海平湖油气田平台导管架采用了液压卡桩器和封隔器组合件。在该导管架建造阶段,HHI在海洋码头对导管架调平和灌浆系统进行了水压试验和功能试验。平台在海上安装成功,验证了调平和灌浆系统的先进性和可靠性。文中叙述了调平和灌浆系统的主要特性。     

导管架和平台上部结构的特点

吊装式导管架和整体吊装甲板显著地简化了平台的海上安装并且大量地减轻了结构质量。概括了平湖油气田开发工程中使用的导管架和平台上部结构的特点。     

导管架平台防腐技术研究

通过对海上不同区域的挂片试验,实测了钢铁在海洋大气、浪溅、潮差、全浸区的腐蚀速度和不同涂料的涂层结构的防护能力,并研究了铝基阳极在埕北海水中的电化学行为。