【摘要】： 隨著海洋石油事業(yè)的發(fā)展,海洋活動式鉆井平臺作為海洋油氣勘探和開采的重要裝備,得到了廣泛的應用。自升式平臺是一種海上活動式鉆井裝備,是目前我國海洋石油勘探中使用最多的一種鉆井平臺。它由船體、樁腿、升降機構以及一系列的鉆井裝備所組成。自升式平臺作為典型的海洋工程結構物,由于惡劣的工作環(huán)境以及本身結構的復雜性,如何對其進行整體結構強度分析,細致而又準確地反映出結構的細節(jié)問題是擺在人們面前的一個重大課題,而整體結構的三維力學模型又是分析工作成敗的關鍵。 本文以某一自升式海洋平臺為例,研究動靜強度分析的三維建模技術,探討海底土壤對于樁腿約束的處理方法�？紤]不同作業(yè)水深,建立平臺整體結構三維有限元板梁模型,針對平臺風暴自存工況,計算出平臺位移以及樁腿應力,并對計算結果進行強度校核。同時,建立了平臺船體-樁腿系統(tǒng)振動分析的簡化模型,計算了平臺的前5階固有頻率,取斯托克斯STOKES5階波浪理論計算波浪載荷,計算了平臺波浪作用下的振動響應。探討了波浪載荷對于自升式平臺樁腿動態(tài)強度的影響。對于樁腿與船體之間的相互作用以及海底土壤對于樁腿的約束作用,本文也進行了分析討論。 通過計算分析表明,弦桿強度是平臺樁腿的制約因素,土壤彈性模數(shù)對于平臺自振特性有較大的影響,由于自升式平臺緊靠三個或四個樁腿插入海底,隨著工作水深的增加,整體剛度較小,自振頻率降低,對于波浪的激振較為敏感,即使不發(fā)生共振的條件下,結構動力響應也可能很大。
【圖文】：

某一自升式平臺船體結構圖

某一自升式平臺樁腿結構圖
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：P752

【引證文獻】

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本文編號：2706956