本文關(guān)鍵詞：對稱與非對稱半潛起重生活平臺穩(wěn)性研究

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【摘要】：海洋油氣的持續(xù)開采導(dǎo)致海上工程設(shè)備的需求量大大增加,而海上大型工程設(shè)備和導(dǎo)管架的建設(shè)就意味著需要更多的大型起重裝備；世界人民不斷增長的物質(zhì)文化需要導(dǎo)致人們對海上生活環(huán)境舒適度的要求也不斷提高,具有優(yōu)良性能、抗風(fēng)能力強和對水深基本無限制的半潛式海洋起重和生活一體平臺則越來越受到油服公司的青睞。穩(wěn)性性能作為半潛式海洋平臺的最基本性能,是保證船舶和人民生命財產(chǎn)安全的最基本防線。本文就目前這一現(xiàn)狀,對半潛式海洋平臺的結(jié)構(gòu)形式,即下船體是否對稱的側(cè)向起重和生活平臺其穩(wěn)性性能的影響展開研究。目前,國際海事組織(IMO)、美國船級社(ABS)及挪威船級社(DNV)三家船級社都針對半潛式海洋平臺指定了較為嚴(yán)格的規(guī)范,本文從完整穩(wěn)性、破損穩(wěn)性及失鉤穩(wěn)性三個方面敘述并研究了上述三家機構(gòu)的穩(wěn)性規(guī)范。首先,根據(jù)其下船體對稱與否,分別建立靜水力模型A與B,在證明靜水力模型特征值基本完全相同的基礎(chǔ)上,再建立A和B的風(fēng)載模型,計算并分析比較風(fēng)傾力矩的差距并得出結(jié)論。其次,對半潛式海洋起重和生活平臺的穩(wěn)性分析流程進行梳理,并依據(jù)該流程對平臺進行完整、破損和失鉤穩(wěn)性分析,對平臺的拖航、生存、生活、起重及臨時工況等典型工況進行計算及校核,最終得到平臺A與B的極限重心高度曲線并比較結(jié)果差異。最后,對半潛式起重和生活平臺的載荷類型進行分類,闡明影響空船重量的所有項并說明估算方法,得出模型A和B的估算結(jié)果,然后結(jié)合其裝載原理及壓載要求,尋找并定義其典型裝載工況,最后對模型A和B的典型裝載工況進行計算及校核比較,找出兩者在所有裝載工況均滿足穩(wěn)性要求的基礎(chǔ)上的差異。比較靜水力特征相同的平臺A(非對稱)與B(對稱)的計算結(jié)果,無論從極限重心高度曲線、空船重量、還是對于標(biāo)準(zhǔn)(包括拖航和起重)工況有效載荷攜帶量和壓載水可調(diào)節(jié)性都可以說明,對于側(cè)向起重的半潛式起重和生活平臺,若下船體采取非對稱形式,將會比對稱形式獲得更好的穩(wěn)性性能。
【關(guān)鍵詞】：半潛平臺 起重 非對稱 穩(wěn)性
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U674.38
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 研究背景12
• 1.2 半潛式海洋平臺簡介12-15
• 1.2.1 半潛式海洋平臺結(jié)構(gòu)組成13-14
• 1.2.2 半潛式海洋平臺工作原理14-15
• 1.3 半潛式海洋平臺的應(yīng)用前景15-16
• 1.4 原型平臺綜述16-18
• 1.5 穩(wěn)性研究現(xiàn)狀18-19
• 1.6 項目研究的必要性及主要內(nèi)容19-21
• 第2章 半潛式平臺穩(wěn)性規(guī)范分析21-28
• 2.1 國際海事組織(IMO)穩(wěn)性規(guī)范21-24
• 2.1.1 完整穩(wěn)性規(guī)范21-22
• 2.1.2 破損穩(wěn)性規(guī)范22-24
• 2.2 起重平臺的特殊規(guī)范24-27
• 2.2.1 美國船級社ABS穩(wěn)性規(guī)范25-26
• 2.2.2 挪威船級社DNV穩(wěn)性規(guī)范26-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第3章 幾何模型建立及比較28-46
• 3.1 軟件介紹28
• 3.1.1 GHS軟件介紹28
• 3.1.2 DRILWIND軟件介紹28
• 3.2 坐標(biāo)系與軸向描述28-29
• 3.3 靜水力模型29-35
• 3.3.1 靜水力特征值對比30-32
• 3.3.2 平臺主尺度信息32-33
• 3.3.3 平臺艙室劃分33-35
• 3.4 風(fēng)載模型35-45
• 3.4.1 風(fēng)力計算原理35-36
• 3.4.2 風(fēng)速與風(fēng)模系數(shù)36-37
• 3.4.3 力矩計算原理37-38
• 3.4.4 風(fēng)模描述38-39
• 3.4.5 風(fēng)載模型計算結(jié)果正浮工況對比39-44
• 3.4.6 風(fēng)載模型計算結(jié)果傾斜工況對比44-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第4章 平臺開口信息46-49
• 4.1 非保護性外部開口46-48
• 4.2 風(fēng)雨密外部開口48-49
• 第5章 半潛式平臺穩(wěn)性分析49-66
• 5.1 流程描述49
• 5.2 極限重心高度與最危險軸向確定49-50
• 5.3 完整穩(wěn)性分析50-55
• 5.3.1 生存工況分析計算50-51
• 5.3.2 操作及拖航工況分析計算51-55
• 5.3.3 結(jié)果分析55
• 5.4 破損穩(wěn)性分析55-57
• 5.4.1 具體工況分析計算56-57
• 5.4.2 結(jié)果分析57
• 5.5 起吊分析57-59
• 5.6 極限重心高度曲線59-65
• 5.7 本章小結(jié)65-66
• 第6章 裝載工況計算66-80
• 6.1 載荷分類66-67
• 6.2 空船重量估算67-70
• 6.2.1 空船重量定義67-68
• 6.2.2 空船重量估算方法68-70
• 6.3 裝載原理70-71
• 6.3.1 典型裝載工況70-71
• 6.4 裝載計算71-78
• 6.4.1 起重及生活工況71-73
• 6.4.2 起重及生活工況調(diào)整至生存工況73-75
• 6.4.3 拖航工況75-77
• 6.4.4 拖航工況調(diào)整至生存工況77-78
• 6.5 本章小結(jié)78-80
• 結(jié)論80-82
• 參考文獻82-84
• 致謝84-85
• 作者簡介85

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本文編號：1064171