导管架平台应变监测传感器优化布置

针对导管架平台应变传感器无法覆盖所有结构关键位置的现状,提出一种基于结构多尺度模拟的应变传感器优化布置方法.利用管单元和梁单元建立导管架平台宏观有限元模型,并基于静力分析确定结构的关键区域.建立关键区域的三维实体有限元模型,采用多点约束方法进行梁单元与实体单元的耦合,完成结构多尺度建模.对多尺度模型进行力学分析,确定应...     

超长替打桩技术在南海导管架平台的应用

针对南海某导管架平台打桩时,桩的初始入泥深度不足的问题,提出使用替打的工作方案;当打桩深度为98 m时,为了避免打桩锤套与结构保护罩之间发生干涉,进一步核实所需要采用的替打长度;使用GRLWEAP打桩分析软件进行启动可打入性分析和连续可打入性分析,将现场实际测量结果与数值模拟结果进行对比,验证数值模拟计算的准确性。结果表明：采用替打进行打桩时,桩距离保护罩最近的距离为236 mm,不会影响已布置的保护罩;对于锤击数远小于900的拒锤数,认为使用所设计的替打方案进行打桩工作是可行的。     

导管架平台甲板荷载长期监测

本文根据导管架平台的结构特点,采用光纤光栅应变监测技术,实现了导管架平台甲板荷载变化的长期监测。该技术不仅可以监测平台使用过程中的荷载变化,还可以应用于平台建造过程中的结构质量称重与重心测量。     

基于实测应变的现役导管架平台疲劳损伤分析

为评估导管架平台剩余疲劳寿命,以南海某现役导管架平台为研究对象,利用电阻应变传感器对结构高应力区进行应力监测,获取测点处应力时程数据,将其乘以应力集中因数可得到节点的热点应力时程数据。采用雨流计数法获得疲劳应力循环幅值和相应循环次数。参照 DNV推荐的管节点S-N曲线,基于Palmgren-Miner线性疲劳累积损伤准则,得到热点处的疲劳损伤度,并结合海上实测的时间长度,预测导管架平台的疲劳寿命。由结果可知,评价节点的疲劳强度能够满足平台安全性能要求,且基于监测数据的预测寿命低于设计海况下的寿命。     

埕北25A导管架平台与高桩平台对比分析

本文通过理论分析和数值计算，对导管架平台及高桩平台在埕北２５Ａ井组平台的应用做了详细的对比分析，为今后类似的工程提供了切实可行的依据。     

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。     

导管架平台结构实时健康安全监测系统

以渤海某导管架平台为例，研发一套针对该平台的结构实时健康安全监测系统。基于数字模型分析和现场情况，确定传感网络测试系统的布置方案和安装工艺。使用LabVIEW工具和云同步技术，实现对不同类型测试数据的同步、存储和传输。云端数据经数据分析处理系统的特征提取和模式识别，实现对平台状态模式和健康状况的实时评估和预警，经安全评估预警系统及时向现场作业人员和管理单位进行反馈。系统经过1 a时间的运行观察，对平台状态模式的识别准确率达85%，能够有效反馈结构健康状况，并辅助现场作业人员和管理单位对异常情况进行科学决策。     

深水导管架平台极限承载能力分析

以我国南海深水的固定式导管架平台为研究对象,采用SESAM软件的Geni E模块进行了有限元建模,分析了作用在平台上的基本载荷和环境载荷,对平台进行了无初始缺陷和考虑腐蚀条件的极限承载能力分析,同时将3个服役期平台的极限承载能力进行对比。建模时将土壤划分了15层,并采用API规范模拟桩-土之间的相互作用力。分析结果表明,当载荷从不同方向作用时,平台的极限承载能力各有差异,载荷从西南、东南、东北和西北4个方向作用时平台的强度储备系数比其他方向小很多;在考虑海水对平台的腐蚀作用后,平台在东、西、南、北4个方向加载时强度储备系数发生了明显下降,随着服役时间的延长这种下降会更加明显。     

海洋导管架平台疲劳问题分析

疲劳破坏是海洋工程结构的一种主要破坏模式。导管架平台受到海洋复杂载荷的作用,由于交变应力的随机性以及材料性能的分散性,结构的疲劳具有随机性和不确定性,因此要从概率的角度进行疲劳可靠性分析。采用ANSYS软件对导管架平台建模,利用S-N曲线模型以及Miner线性损伤理论,对结构的疲劳可靠性进行评估。将整个导管架结构系统简化成串并联模式,应用分枝限界法来寻找系统的主要疲劳失效模式,并对系统的可靠性作出评价,以供工程实际参考。     

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。     

导管架平台轻型化优化设计

介绍了采用目前世界上先进的轻型化设计理念对东海某一个导管架平台的轻型化优化设计过程。海洋工程结构的重量、强度、刚度和韧性是海洋工程设计中需要考虑的重点要素。如果能在减轻结构重量的同时又能保持和提高结构的强度和刚度,就有可能大幅度提高海洋工程的经济效益。此文设计的平台的优点是安全可靠性高、运输安装可行、建造容易、轻型化、结构构造简单和投资成本低,并分析了与国内原有类似导管架平台设计相比的优势,旨在为今后类似平台结构设计提供借鉴和参考。     

导管架平台新型连接装置应力分析

导管架平台与上部组决在常规上采用直接焊接的方式,针对导管架与临时钻井甲板的连接处,考虑钻井完成后临时钻井甲板需要拆除,从缩短海上施工时间,节省材料的方面考虑,提出了新型的连接方式,并采用SACS软件和ABAQUS软件对其进行了整体和局部强度的校核。     

导管架海洋平台抗火性能分析

利用有限元软件建立火灾作用下海洋平台导管结构和T型相贯节点的有限元计算模型。采用弹塑性分析方法,分别对两个模型进行传热-静力耦合分析,应用标准温度-时间曲线计算出环境空气温度场的分布。采用欧洲钢结构规范Eurocode3中钢材高温的非线性应力-应变本构关系,分析不同时间、温度场作用下平台结构的整体响应与T型节点的高温承载力性能及其破坏模式。     

平台导管架波浪拍击计算参数分析

波浪拍击会对平台导管架飞溅区的水平杆件产生近乎垂直的作用力,通过分析这种作用力对结构的影响,并结合工程实例,为工程设计人员更合理地选择设计参数提供参考。     

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。     

导管架平台不同拆除装备适用性分析

国内老龄化海洋导管架平台数量众多,平台弃置逐年增加,而油价持续低迷,进一步加速了海洋平台退役的进程,推动弃置导管架平台市场的快速发展,加快发展导管架平台拆除施工技术迫在眉睫.介绍了4种海上导管架平台拆除装备系统,并从结构组成、工作原理、工作流程、性能等方面进行了总结,对各种拆除作业系统进行了比较分析,论述了这几类系统的...     

浅水海域导管架平台桩基形式分析

北部湾海域水深约30m至40m,该海域导管架平台存在主桩和裙桩两种桩基形式。本文通过对比主桩和裙桩两种桩基形式的在结构形式以及施工方面的优缺点,总结采用不同桩基形式时需要注意的相关事项。为今后浅水海域导管架平台桩基形式选取提供参考。     

导管架平台卡箍修复的有限元分析

对卡箍修复后的损伤导管架平台结构进行有限元分析,对损伤修复后的结构强度进行校核,验证卡箍修复形式是否可以满足规范要求。提出在ANSYS软件中进行卡箍修复后导管架结构有限元分析的模拟方法,并对导管架中的3种典型节点的卡箍修复情况进行模拟,调整卡箍长度,验证不同卡箍长度的修复情况。将该方法应用于整体导管架模型的修复以研究单个节点修复对结构的影响,结果表明:该方法可以实现导管架平台卡箍修复后结构的数值模拟,且不同节点修复时所需的最小卡箍长度不同。     

基于ANSYS的导管架平台强度分析

导管架平台的波浪力分析是设计中的难点,利用ANSYS软件中PIPE59单元的浮力、波浪及海流荷载计算功能,通过控制单元参数可达到自动模拟海流载荷目的。在Water Table菜单中分别输入8个方向波流参数,其中疲劳分析考虑的是平台在一个周期里受到的最大和最小波浪载荷,编程计算求出每个方向产生最大作用的相位角。通过建模分析,得到8种工况下结构位移和导管架各点应力。