本文關(guān)鍵詞：J型鋪管船運(yùn)動(dòng)響應(yīng)及對(duì)鋪設(shè)管線的影響分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著深海油氣輸送需求的增加,海底管道顯得越來越重要,J型鋪管船也得到了越來越多的應(yīng)用。在鋪管船鋪管作業(yè)過程中,船體處于海洋環(huán)境中,受到海上風(fēng)浪流的影響,會(huì)有大幅度的運(yùn)動(dòng)(尤其在惡劣海況下)。船體的運(yùn)動(dòng)可能增加管道內(nèi)部應(yīng)力,使之發(fā)生破損。因此,研究船體運(yùn)動(dòng)幅度對(duì)管道的影響程度,探討減少這種影響的方法成為了工程實(shí)際中極其緊迫且極具意義的一個(gè)課題。本文以某起重鋪管船為母型船進(jìn)行研究,了解J型鋪管過程的步驟,了解鋪管過程中需監(jiān)控的重要對(duì)象,從而分析船體運(yùn)動(dòng)對(duì)這些關(guān)鍵對(duì)象的影響。本文還研究了鋪管過程中的其他重要控制因素,如鋪管海域水深、鋪設(shè)角度等對(duì)管道的影響。本文研究的內(nèi)容主要包括:1)介紹了海洋管道的主要鋪設(shè)方式、利用鋪管船進(jìn)行鋪管作業(yè)的主要形式分類、國內(nèi)外鋪管船設(shè)計(jì)建造現(xiàn)狀和國內(nèi)外海底管道研究現(xiàn)狀。2)介紹了鋪管船水動(dòng)力計(jì)算數(shù)值理論和外載荷計(jì)算理論。3)使用水動(dòng)力計(jì)算軟件AQWA對(duì)某起重鋪管船進(jìn)行了水動(dòng)力學(xué)分析。分析過程中計(jì)算了船體在單位規(guī)則波高下的頻響函數(shù),也計(jì)算了船體在不同波高、波浪周期、浪向角下的三自由度運(yùn)動(dòng)(橫搖、縱搖、升沉)情況。4)對(duì)管道進(jìn)行靜態(tài)分析,確定了管道在水下的懸鏈線形式,為動(dòng)態(tài)分析供了基礎(chǔ),并且確定了影響管線形態(tài)和管道內(nèi)部應(yīng)力的幾個(gè)主要因素:鋪管海域水深、鋪管角度和管道截面參數(shù)等。5)分析了船體在波浪上運(yùn)動(dòng)情況對(duì)管道和張緊器的影響。分析過程中主要考慮不同的波高、周期、浪向角下管道觸底點(diǎn)應(yīng)力和張緊器張力的變化情況。6)分析了在波浪存在的情況下,隨著鋪管海域水深、鋪設(shè)角度和管道截面參數(shù)的變化,管道觸底點(diǎn)應(yīng)力和張緊器張緊力的變化情況。
【關(guān)鍵詞】：J型鋪管 海底管道 海況 觸底點(diǎn) 張緊力
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U674.34;P756.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-26
• 1.1 深海油氣開發(fā)現(xiàn)狀11-12
• 1.2 海洋管道鋪設(shè)方式12-13
• 1.2.1 鋪管船鋪設(shè)12-13
• 1.2.2 牽引法鋪設(shè)13
• 1.2.3 定向鉆法鋪設(shè)13
• 1.3 鋪管船鋪管方式分類13-18
• 1.3.1 S型鋪管法14
• 1.3.2 J型鋪管法14-15
• 1.3.3 Reel鋪管法15-16
• 1.3.4 Carousel鋪管法16
• 1.3.5 Vertical鋪管法16-17
• 1.3.6 各鋪管方式優(yōu)缺點(diǎn)比較17-18
• 1.4 鋪管船設(shè)計(jì)建造現(xiàn)狀18-23
• 1.4.1 國內(nèi)鋪管船設(shè)計(jì)建造現(xiàn)狀18-19
• 1.4.2 國外鋪管船設(shè)計(jì)建造現(xiàn)狀19-23
• 1.5 海底管道鋪設(shè)研究現(xiàn)狀23-24
• 1.6 課題背景、主要內(nèi)容及意義24-26
• 1.6.1 課題背景24
• 1.6.2 課題目的、內(nèi)容及意義24-26
• 第二章 鋪管船水動(dòng)力及其他外載荷計(jì)算理論26-37
• 2.1 三維勢(shì)流理論26-32
• 2.1.1 總速度勢(shì)滿足的初邊值條件26-27
• 2.1.2 頻域分析理論27-31
• 2.1.3 時(shí)域分析理論31-32
• 2.2 鋪管船外載荷計(jì)算理論及方法32-36
• 2.2.1 風(fēng)、流載荷32-35
• 2.2.2 波浪載荷35-36
• 2.2.3 其他載荷36
• 2.3 本章小結(jié)36-37
• 第三章 鋪管船運(yùn)動(dòng)響應(yīng)計(jì)算分析37-58
• 3.1 水動(dòng)力計(jì)算軟件簡(jiǎn)介37-39
• 3.2 鋪管船水動(dòng)力性能分析39-46
• 3.2.1 鋪管船外形曲面模型39-40
• 3.2.2 鋪管船水動(dòng)力系數(shù)40-44
• 3.2.3 鋪管船RAO44-46
• 3.3 船體環(huán)境載荷46-48
• 3.4 船體在不同波浪情況下的響應(yīng)48-57
• 3.4.1 橫搖響應(yīng)48-50
• 3.4.2 縱搖響應(yīng)50-52
• 3.4.3 升沉響應(yīng)52-54
• 3.4.4 縱搖升沉耦合運(yùn)動(dòng)54-57
• 3.5 本章小結(jié)57-58
• 第四章 J型鋪管方式管線形態(tài)確定58-68
• 4.1 管道力學(xué)模型建立58-61
• 4.1.1 微段力學(xué)模型58-59
• 4.1.2 整體力學(xué)模型59-61
• 4.2 管道力學(xué)模型求解61-64
• 4.3 各參數(shù)下管道形狀64-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 第五章 J型鋪管方式管線動(dòng)態(tài)分析建模68-76
• 5.1 OrcaFlex軟件簡(jiǎn)介68-69
• 5.2 鋪管船與管線之間作用力分析69-70
• 5.3 建模過程及參數(shù)設(shè)置70-72
• 5.3.1 模型組成70-71
• 5.3.2 參數(shù)設(shè)置71-72
• 5.4 動(dòng)態(tài)模擬結(jié)果72-75
• 5.4.1 管線應(yīng)力分布情況72-74
• 5.4.2 張緊器張緊力計(jì)算74-75
• 5.5 本章小結(jié)75-76
• 第六章 J型鋪管方式管線動(dòng)態(tài)結(jié)果分析76-94
• 6.1 波浪對(duì)管道的影響分析76-87
• 6.1.1 波浪有義波高76-80
• 6.1.2 波浪譜峰周期80-83
• 6.1.3 風(fēng)浪流與船體夾角83-87
• 6.2 鋪管水深對(duì)管道的影響分析87-88
• 6.3 鋪管角度對(duì)管道的影響分析88-90
• 6.4 管道截面參數(shù)對(duì)管道的影響分析90-91
• 6.5 本章小結(jié)91-94
• 第七章 總結(jié)及展望94-96
• 7.1 主要研究?jī)?nèi)容總結(jié)94-95
• 7.2 工作展望95-96
• 參考文獻(xiàn)96-100
• 附錄. 管道靜力計(jì)算程序100-102
• 致謝102-104
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文104

【引證文獻(xiàn)】

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王波;;計(jì)算軟件Offpipe和Orcaflex應(yīng)用于海底管道S型鋪設(shè)分析的比較研究[A];2013年中國海洋工程技術(shù)年會(huì)論文集[C];2013年

  本文關(guān)鍵詞：J型鋪管船運(yùn)動(dòng)響應(yīng)及對(duì)鋪設(shè)管線的影響分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：287340