国家高技术研究发展计划(2006AA09A103)
- 作品数：41 被引量：400H指数：13
- 相关作者：杨建民欧进萍滕斌吕林肖龙飞更多>>
- 相关机构：大连理工大学上海交通大学哈尔滨工业大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程天文地球石油与天然气工程理学更多>>
- 深海半潜式平台锚泊系统等效水深截断模型试验设计被引量：5
- 2009年
- 以拟在哈尔滨工业大学大气边界层风洞及波浪模拟水槽中进行模型试验的一座工作水深为1 500m的深海半潜式平台锚泊系统为例,缩尺比取为1∶100.介绍深海锚泊系统等效水深截断设计的原理及流程.考虑锚泊线的重力、张力、海流力及弹性伸长,采用分段外推法进行静力分析.基于静力等效原则,在保证锚泊线数目和布置一致的情况下,对其在400m等效水深截断模型进行试验方案设计,满足单根锚泊线和整个锚泊系统静恢复力特性近似相同.采用非线性有限元时域分析方法分别对全水深锚泊线和截断水深锚泊线进行动力分析,比较2种锚泊线在各种环境荷载激励下的动力性能差别,并对二者基于动力特性的等效设计提出改进措施.
- 乔东生欧进萍
- 关键词：动力分析
- 基于AQWA的张力腿平台动力响应分析被引量：26
- 2009年
- 为研究极端海况下张力腿平台(TLP)的动力响应性能,对一典型传统式TLP平台进行整体设计,并应用势流理论和波浪的辐射/衍射理论,结合水动力分析软件AQWA,考虑随机波浪载荷及风、流载荷的共同作用,对平台在极端海况下的动力响应进行了数值模拟分析,计算在多个不同入射角波浪作用下的平台六个自由度上运动的幅值响应算子(RAOs),模拟分析在极端海况P-M波浪谱作用下平台的动力响应和张力腿的运动响应.结果表明:波浪入射角的不同对平台垂荡运动的RAOs没有明显的影响,对另外5个方向运动RAOs的幅值有明显影响;张力腿提供的附加刚度,对平台上体纵、横摇及垂荡响应作用明显,对平台纵、横荡及首摇也有一定的限制作用;平台的动力响应主要由波浪荷载引起;张力腿在平台上体带动及流荷载作用下会产生较大幅度运动.总之,在张力腿的有效约束下TLP平台可以避开能量集中的波浪频率,表现出良好的纵、横摇及垂荡性能,而张力腿的安全和性能将成为平台安全和性能的重要指标.
- 闫功伟欧进萍
- 关键词：张力腿平台动力响应数值模拟
- 风浪作用下HYSY-981半潜式平台动力响应的数值模拟被引量：6
- 2010年
- 半潜式平台是适用于深水油气开发的一种浮式平台,平台的运动响应与锚泊系统的张力是平台结构设计或优化设计的重要基础。通过时域方法分析了HYSY-981半潜式平台在风浪联合作用下的非线性运动响应。其中随机波浪的时历曲线是由Jonswap谱生成,波浪载荷通过边界元方法计算,风载荷通过1:100的模型由风洞实验确定,锚泊系统拉力的计算采用了分段外推-校正法,平台的运动方程通过Runge-Kutta法求解。根据计算所得的平台运动响应时程曲线,计算了平台位移的功率谱密度曲线。计算结果表明,平台的水平运动主要受低频载荷影响,而平台的垂荡和偏转运动在波频范围内响应较大。
- 朱航马哲翟刚军欧进萍
- 关键词：半潜式平台功率谱密度
- 半潜式平台垂向运动低频响应特性被引量：7
- 2010年
- 对半潜式平台垂向运动性能(包括垂荡、横摇和纵摇)进行数值计算分析。与模型试验结果的比较表明,对于半潜式平台这类由柱体组成的结构物进行水动力数值预报,忽略粘性力作用会使得低频运动响应计算结果产生偏差,需要应用三维势流理论和Morison公式相结合的方法。横摇和纵摇运动固有频率均低于波浪频率,在波浪慢漂力作用下会出现显著低频运动响应。垂荡运动是否出现低频响应则与所处海况联系紧密。
- 杨立军肖龙飞杨建民
- 关键词：半潜式平台低频响应
- 新型水下钻井装置水动力特性研究
- 2010年
- 以锚泊半潜式钻井平台在规则波作用下的运动数值预报为基础,分析钻井平台诱导运动下,与平台相连的新型水下钻井装置水动力特性,以及该钻井装置各关键节点处的受力情况,评估该诱导水动力作用的重要性,及该系统在各种海况下的安全性能。
- 李鹏杨建民吕海宁
- 关键词：半潜式钻井平台
- 基于光纤光栅传感器的细长柔性立管涡激振动响应实验被引量：8
- 2010年
- 涡激振动是导致深海柔性立管发生疲劳破坏的重要因素。利用光纤光栅传感器进行了细长柔性立管涡激振动响应实验,并结合部分实验结果对应变信号的时间变化、应变频谱、位移时间历程及位移均方根的空间分布进行了分析,得出了细长柔性立管模型在均匀流作用下的一些重要涡激振动响应特性,可为今后进一步的研究工作提供参考。
- 唐国强吕林滕斌谢彬张建侨宋吉宁吴浩
- 关键词：光纤光栅传感器
- 深水半潜式钻井平台关键部位波浪载荷敏感性分析被引量：4
- 2010年
- 以我国第一艘拥有自主知识产权的第6代深水半潜式钻井平台为目标平台,基于线性三维绕射理论,采用线性载荷谱分析法和有限元法,在前人进行总体强度分析的基础上,选取2个典型组合工况分析了连接平台主体结构的关键部位对波浪载荷的敏感性,分析结果可为半潜式平台的波浪载荷分析、疲劳节点选取等提供参考。
- 白艳彬刘俊张朝阳粟京刘华祥
- 关键词：深水半潜式钻井平台关键部位波浪载荷敏感性
- 深水半潜式钻井平台简化疲劳分析被引量：13
- 2010年
- 研究适用于中国南海的深水半潜式钻井平台结构简化疲劳分析方法。依据中国南海环境条件,计算平台结构应力响应,得到平台结构应力范围长期Weibull分布形状参数。通过结构波浪应力的长期预报,计算得到平台寿命期一遇波浪载荷,依据寿命期一遇波浪载荷计算平台结构寿命期一遇最大热点应力范围。采用简化疲劳分析方法计算平台结构疲劳寿命,用谱疲劳分析方法验证简化疲劳分析结果的准确性,证实了简化疲劳分析方法相对保守,可应用于平台的设计。
- 谢文会谢彬
- 关键词：深水半潜式钻井平台
- 超深水半潜式钻井平台设计技术创新与应用被引量：7
- 2015年
- 中国南海环境条件恶劣,夏季强台风频发,冬季突发性风暴不断,内波时隐时现,对深远海作业的半潜式钻井平台的安全性、总体性能、作业效率等方面均提出了非常高的要求,南海超深水半潜式钻井平台的设计面临多项世界级的技术挑战。结合南海超深水半潜式钻井平台的研发过程,重点叙述在南海内波流载荷、甲板可变载荷、慢漂运动预测、简化疲劳分析等方面取得的创新性成果,并对南海超深水半潜式钻井平台的总体方案加以介绍。通过多项重大技术创新攻关,最终研发出世界首次针对南海特殊环境条件、具有自主知识产权的超深水半潜式钻井平台新船型。平台作业水深3 000m、钻井深度10 000m、可变载荷9 000t,稳性和结构强度满足南海200年一遇环境条件要求。与世界先进的同类平台相比,其运动性能和作业性能优良,平均钻井作业时效较国际同类平台提高10%,综合技术指标世界领先。
- 谢彬李阳张威谢文会王俊荣
- TMD在半潜式平台垂荡响应控制中的应用被引量：7
- 2011年
- 深海半潜式钻井平台的垂荡性能是平台作业的制约因素。该文以南海某半潜式平台为例,根据调谐质量阻尼器(TMD)的原理,设计了一种活动式垂荡板,用来减小平台的垂荡响应。该文随后通过AQWA软件计算平台的频率域的水动力参数,并在Simulink平台上建立了该新型平台的时间域模型,根据最小化平台在南海工作海况下的垂荡响应,优化了活动式垂荡板与平台结构连接刚度和阻尼;计算了新型平台在不同海况下的垂荡响应,并与传统半潜式平台和装有固定式垂荡板的半潜式平台的垂荡响应进行比较。结果表明,这种活动式垂荡板结构,在一般海况下的波浪荷载作用下,能够有效降低平台的垂荡响应,且相比安装固定式的垂荡板,有更好的控制效果,为半潜式平台的垂荡响应控制提供了一种新的有效方法。
- 刘鲲朱航欧进萍
- 关键词：半潜式平台调谐质量阻尼器运动控制垂荡
