半潛式試驗(yàn)平臺性能及建造安裝分析.pdf

1、能源是人類社會進(jìn)步與發(fā)展的重要資源。隨著海洋油氣資源的開采不斷地向深海推進(jìn)，相關(guān)領(lǐng)域的采油平臺技術(shù)也越來越受到人們的重視。半潛式平臺因其可變荷載大、抗風(fēng)能力強(qiáng)、適應(yīng)水深范圍廣等優(yōu)點(diǎn)而在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。因而如何通過對半潛式浮式平臺及其系泊系統(tǒng)全面的水動力性能分析和平臺結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的計(jì)算，為平臺的設(shè)計(jì)優(yōu)化提供一定的參考，提高其運(yùn)行可靠性就具有了重要的意義。
　　本文選取一小型半潛式試驗(yàn)平臺為研究對象，對其水動力特性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)

2、行了分析研究。論文主要工作包括以下幾個方面:
　?。?）、半潛式試驗(yàn)平臺詳細(xì)介紹
　　作為國內(nèi)首艘僅用于科學(xué)試驗(yàn)的小型半潛式試驗(yàn)平臺，本文對其總的設(shè)計(jì)方案、基本布置、工程環(huán)境等情況做了詳細(xì)的介紹。
　?。?）、平臺及其系泊系統(tǒng)水動力性能分析
　　利用ANSYS-AQWA軟件，根據(jù)三維勢流理論對該半潛式試驗(yàn)平臺進(jìn)行頻域計(jì)算，得到平臺在各個頻率和浪向下的運(yùn)動響應(yīng)幅值算子（RAO）;并對試驗(yàn)平臺及其系泊系統(tǒng)在風(fēng)浪流環(huán)境

3、作用下的水動力性能進(jìn)行時域耦合數(shù)值模擬，選取的海洋環(huán)境包括平臺作業(yè)海況和自存海況，通過模擬得到試驗(yàn)平臺在特定海洋環(huán)境條件下的六自由度運(yùn)動以及錨鏈的受力和錨體是否會發(fā)生走錨等情況。
　　同時，在原試驗(yàn)平臺的基礎(chǔ)上，通過參數(shù)的變化，研究平臺主體重心高度的改變所引起的平臺運(yùn)動響應(yīng)的變化規(guī)律。
　?。?）、平臺整體有限元強(qiáng)度分析
　　采用ANSYS有限元分析模塊建立本試驗(yàn)平臺的整體模型，對其在多種工況下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行整體分析，

4、給出了本試驗(yàn)平臺在結(jié)構(gòu)方面較薄弱的部分，驗(yàn)證了平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全及合理性。
　?。?）、平臺建造安裝分析
　　介紹了整個試驗(yàn)平臺的建造方法及拋錨至海域的過程，可為相關(guān)工程人員和高校在校生提供實(shí)際工程借鑒。
　　本文圍繞我國第一艘僅用于科學(xué)試驗(yàn)的半潛式海洋平臺，對平臺及其系泊系統(tǒng)的水動力特性和錨鏈情況進(jìn)行了全面的分析，研究了半潛式試驗(yàn)平臺整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度情況，并重點(diǎn)介紹了平臺建造方法和拋錨過程，研究內(nèi)容可為類似平臺的設(shè)計(jì)、選