近幾年在渤海遼東灣多座平臺的現(xiàn)場監(jiān)測表明，渤海導管架平臺存在比較劇烈的冰激振動現(xiàn)象，并直接威脅著平臺的安全。渤海油田屬于邊際油田，按照傳統(tǒng)的增加結構整體剛度降低冰激振動勢必增加平臺造價。為減小平臺振動，降低造價，本文對調諧液體阻尼器（TLD）在海洋平臺抗冰振中的應用進行了研究。TLD是一種被動控制系統(tǒng)，它是利用固定水箱中液體晃動產生的動水壓力提供減振力的一種裝置。TLD具有造價低，安裝方便，維護簡單等特點，還可兼作儲液容器，對于邊際油田的海洋平臺來說具有廣泛的應用前景。鑒于此，本文主要開展了以下研究工作：論證了TLD在海洋平臺抗冰振應用的可行性。通過對TLD減振原理的研究以及對渤海冰區(qū)導管架平臺的冰激振動特性的論述，認為利用矩形深水TLD系統(tǒng)減冰振存在可行性。對TLD現(xiàn)有的理論計算方法進行了介紹和評價，選用深水理論對TLD的減冰振效果進行了驗證，仿真計算結果表明，通過合理的選擇TLD系統(tǒng)的各項參數(shù)，能夠降低海洋平臺的冰振響應。該結論為TLD系統(tǒng)在海洋平臺中的應用提供了理論依據(jù)。構建了半實物仿真試驗系統(tǒng)并研制了TLD的試驗模型。在該試驗系統(tǒng)中，原結構以及外載荷可以通過仿真系統(tǒng)進行模擬，利... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

F19.1安裝于ShinYokohama旅館的TLD容器安裝于Ikuchi懸索橋的TLD裝置

渤海灣冰區(qū)導管架平臺結構介紹我國渤海的油田有一半以上是屬于邊際油田，油田儲量小、分散，同時處于對于這樣的冰區(qū)邊際油田的開發(fā)是極具挑戰(zhàn)性的，國際上沒有先例。但由于處于亞極區(qū)，其緯度屬于結冰海域中最低的，因此渤海的冰情與其它極區(qū)，海、阿拉斯加的庫克灣相比，是相對較輕的，這使得開發(fā)渤海的冰區(qū)邊際油。1渤海灣海洋平臺發(fā)展概況我國最早在1966年開始在渤海建造抗冰海洋平臺，到目前為至，在渤海建抗冰海洋平臺。我國抗冰海洋平臺的設計大致可以分為三個階段:1%9年以前986年;1987年至今。在第一階段標志事件是老2號平臺建成于1968年底投產月大冰封時推倒于冰水之中[3l。這一階段人們對海冰的認識很不夠，實際經，在設計中采用鐵路規(guī)范，沒有進行冰力核算，從而造成設計的平臺很不合

圖2.2渤海堤北抗冰導管架平臺 Fig.2.2Iee一 resistantjaeketPlatformsinChengbeioilfieldofBohaisea第三階段的標志事件J220一2氣礦的開發(fā)，見圖2.3。這是我國獨立自主設計一建造的抗冰平臺，平臺的設計比較合理經濟，保證了平臺在極值冰力下的安全，但是在平臺的運行過程中發(fā)現(xiàn)平臺的冰激振動十分強烈，影響到平臺的安全和生產。為了降低冰激振動，在世界上首次將破冰錐體安裝在樁腿上，破冰錐體的安裝降低了靜冰力的作用，但現(xiàn)場監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，由于渤�？贡鶎Ч芗茉O計的比較柔，在冰荷載的作用下結構冰激振動問題仍然很劇烈，冰激振動問題已經成為類似平臺的“瓶頸”問題。 F19.2圖2.3我國渤海JZZO一2抗冰導管架平臺Iee一 resistantJaeketPlatformsinJZZO一 2regionofBohaiSea 2.1.2渤海灣抗冰導管架平臺的結構特點靜剛度和動剛度是平臺結構的重要參數(shù)。這里靜剛度指的是使平臺甲板發(fā)生單位位移所需要施加的力，動剛度指的是結構的第一階自振頻率。靜剛度和動剛度分別表征結構的靜力和動力特性【’3]。與庫克灣平臺相比，渤海?

【參考文獻】：
期刊論文
[1]采用神經網(wǎng)絡半主動TLCD對海洋固定式平臺的振動控制[J]. 李宏男,霍林生,劉洋.  防災減災工程學報. 2003(02)
[2]錐體結構的冰激振動與冰力函數(shù)[J]. 岳前進,畢祥軍,于曉,時忠民.  土木工程學報. 2003(02)
[3]導管架式海洋平臺結構阻尼隔振體系及其減振效果分析[J]. 歐進萍,龍旭,肖儀清,吳斌.  地震工程與工程振動. 2002(03)
[4]調諧液體阻尼器對高層建筑和高聳結構動力反應控制研究綜述[J]. 梁啟智,熊俊明,黃慶輝.  世界地震工程. 2002(01)
[5]Suppression of Wave-Excited Vibration of Offshore Platform by Use of Tuned Liquid Dampers[J]. 董勝,李華軍,Tomotsuka TAKAYAMA.  China Ocean Engineering. 2001(02)
[6]設置粘彈性耗能器的JZ20-2MUQ平臺結構冰振控制[J]. 歐進萍,肖儀清,段忠東,鄒向陽,吳斌,魏津生,李桐魁,孫寶倉.  海洋工程. 2000(03)
[7]海洋石油平臺TMD振動控制及參數(shù)優(yōu)化[J]. 陸建輝,彭臨慧,李華軍.  青島海洋大學學報(自然科學版). 1999(04)
[8]調液阻尼器液體動水壓力的模擬[J]. 賈影,李宏男,李玉成.  地震工程與工程振動. 1998(03)
[9]TLD的減振原理及其在JZ20－2MUQ平臺減冰振中的應用研究[J]. 王翎羽,金明,陳星,靳軍,鄭滄波.  海洋學報(中文版). 1996(06)
[10]利用調液阻尼器減振的結構控制研究進展[J]. 李宏男,閆石,賈連光.  地震工程與工程振動. 1995(03)

碩士論文
[1]大連國貿大廈高層水箱減振控制研究及應用[D]. 井秦陽.大連理工大學 2005
[2]海洋平臺阻尼減振分析與裝置研制[D]. 盧立勤.大連理工大學 2004
[3]調頻液體阻尼器對高層結構減振控制效果比較研究[D]. 吳成勇.四川大學 2004



本文編號：2957511