渤海海域冰力荷载的分析与确定

自2000年10月1日起,国内海洋石油工程界开始改用1995年版APIRP2N设计冰力荷载.针对目前大家对1995年版规范还不很熟悉的现状,简要介绍1995年版APIRP2N中冰力荷载的确定作法,并结合渤海海域特点简化了冰力分析过程,提供了一种局部和整体冰力计算的方法,供设计参考.     

渤海冰力计算方法的探讨

本文根据锦州20—2—1平台冰力测量结果,对SCHWARZ公式进行了修正,从而使修正后公式的冰力计算结果与实际测量冰力值相接近。另外,还对多腿柱结构的屏蔽效应进行了分析和探讨,给出了综合屏蔽系数。     

渤海平台设计冰荷载计算的回顾及考虑

介绍在等同采用APIRP2N规范中有关海冰条件及海冰荷载部分规定之前,对固定平台设计中海冰荷载计算公式的应用及设计冰荷载的选取,特别是当固定平台前沿形成堆积冰后,使冰板以组合形式破碎,降低了海冰对结构物作用力的情况下对设计冰荷载的考虑.     

渤海平台设计冰荷载计算的回顾及考虑

介绍在等同采用API RP 2N规范中有关海冰条件及海冰荷载部分规定之前,对固定平台设计中海冰荷载计算公式的应用及设计冰荷载的选取,特别是当固定平台前沿形成堆积冰后,使冰板以组合形式破碎,降低了海冰对结构物作用力的情况下对设计冰荷载的考虑。     

对渤海平台冰振分析方法的商榷

根据对海冰动力作用同地震作用二者性质的对比,以及对目前国内外对近海平台冰振问题的研究及其发展现状的分析,说明现在工程上通用的确定性冰力函数一类方法是符合海冰动力作用特点的,事实上并无必要、也不可能用另一种仅仅是建立在平台冰振响应实测记录基础上的冰力响应谱法来取代它。     

冰荷载对导管架海洋平台的作用研究

介绍了冰荷载的类型和计算方法,并以渤海海洋平台为例,进行了阻塞冰荷载作用下平台整体极限承载力分析,得到了结构抗冰能力曲线。同时,还利用动冰力模型研究了冰激平台振动。     

海洋锥体结构冰力的研究与进展

系统地整理了国内外锥体冰力的研究现状,总结了锥体静冰力和锥体动冰力的最新研究成果,提出了锥体冰力研究面临的主要问题。     

桩基沉箱结构冰激动力响应的分析

本文根据锥体上冰层破坏特点及模型试验结果构造了作用于基础结构上的冰力时程曲线,按强迫振动理论计算了某沉箱结构的冰激动力响应。对桩基础的水平向刚度模拟采用了等效线性及非线性两种模式。计算结果表明,在一些特定冰层作用下,结构有可能发生振动,但振动量值不大,不致影响结构强度及人员的工作效率。按线性基础计算的动力响应大于非线性基础的响应,因此采用等效线性基础刚度计算动力响应是可行的。     

桩基沉箱结构冰激动力响应的分析

本文根据锥体上冰层破坏特点及模型试验结果构造了作用了基础结构上的冰力时程曲线，按强迫振动理论计算了某沉箱结构的冰激动力响应。对桩基础的同刚度模拟采用了等效线性及非线性两种模式。计算结果表明，在一些特定冰层作用下，结构有可能发生振动但振动量值不大，不致影响结构强度及人员的工作效率。按线性基础计算的动力响应大于非线性基础的应是可行的。     

渤海固定结构冰力计算中的问题

海冰作用力是渤海固定结构设计要考虑的主要作用力之一。本文从垂直结构冰力、斜面结构冰力、局部冰压力和动冰力几个方面介绍了冰力计算中尚存在的问题。     

冰载荷作用下半潜式平台动力定位能力分析

为分析半潜式平台在冰和风浪流共同作用下的动力定位能力,使用有限元软件LS-DYNA建立冰载荷数值模型,以半潜式平台为对象,得到不同迎冰角下的冰力时程曲线。基于自主开发的动力定位能力分析程序,将冰载荷纳入环境载荷进行计算并绘制平台在碎冰区的动力定位能力曲线。观察平台在工作海况下的作业窗口,发现碎冰场的冰载荷对平台的动力定位能力有较大影响,尤其当艏向在[30°,60°]时影响最明显。结合推进器失效工况对平台动力定位能力进行评估,提出平台遭遇碎冰场时的动力定位方案和对推进系统设计的建议。     

极端冰载荷作用下自复位导管架式海洋平台有限元分析

以渤海辽东湾JZ20-2导管架式海洋平台为模型,提出海洋平台体外加设预应力拉索的减振措施。利用有限元软件Abaqus对海洋平台进行极端冰激载荷下的动力时程分析,对比分析海洋平台在不同冰载荷和预应力下的位移与加速度响应。数据分析表明,预应力的大小是影响海洋平台抗振性能的最主要因素,预应力拉索可较好地控制不同工况下海洋平台的动力响应,具有良好的减振效果与自复位性能。     

渤海平整冰厚度的分区统计

为解决不同重现期平整冰厚度问题,将1969年到1993年破冰船调查资料,按照渤海海冰烈度区划进行了分区统计、分析,给出了各区不同重现期平整冰设计厚度;并把它与以往沿岸资料统计分析结果进行了比较。     

国际冰符号在渤海海冰管理中的初步应用

本文针对渤海海冰管理中制作海冰实况图问题,提出采用世界气象组织(WMO)制定的一套海冰国际符号标示冰图。在介绍主符号的基础上,讨论应用冰符号的意义和提出推广使用建议。     

渤海油田海冰管理系统的应用

本文介绍应用于渤海油田冬季生产的海冰管理系统。文中论述了冰区不同油田开发工程应用海冰管理系统的效果,海冰管理系统的基本模式,海冰管理协作网络的冬季运行以及海冰管理数据库的开发和应用。 在讨论海冰管理系统应用问题的基础上,作者对这项研究中的若干个关键技术问题的发展提出了看法和建议。