發(fā)布時(shí)間：2022-08-04 10:54

　　立管是深海油氣開發(fā)中的重要設(shè)備，本文考慮渦激及上部浮體的隨機(jī)升沉運(yùn)動(dòng)影響，研究深海生產(chǎn)頂張緊式立管（TTR）隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)及渦激聯(lián)合作用的動(dòng)力響應(yīng)特性�？紤]平臺(tái)在隨機(jī)波浪作用下運(yùn)動(dòng)，建立隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)項(xiàng)，采用Vander Pol尾流振子模型確定時(shí)變渦激升力系數(shù)，計(jì)算渦激升力，考慮渦激升力和軸向隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)，建立立管參激-渦激耦合振動(dòng)方程，編制了立管隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)和渦激耦合振動(dòng)計(jì)算程序，研究立管隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)和渦激引起的耦合振動(dòng)響應(yīng)特征。針對(duì)TRUSS-SPAR平臺(tái)，采用JONSWAP波浪譜計(jì)算波浪載荷以及平臺(tái)的垂蕩運(yùn)動(dòng)，確定不同海況下隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)項(xiàng)�？紤]剪切流和尾流振子模型，計(jì)算時(shí)變升力系數(shù)和渦激升力。采用開發(fā)的程序，計(jì)算得到TTRs立管隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)和渦激耦合作用下的振動(dòng)響應(yīng)。改變立管參數(shù)、流參數(shù)和隨機(jī)波浪參數(shù)，研究隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)對(duì)于立管振動(dòng)的影響規(guī)律。此外，本文采用兩端簡(jiǎn)支的立管模型，研究隨機(jī)參激對(duì)于立管振動(dòng)不穩(wěn)定性的影響。研究結(jié)果表明，立管在隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)和渦激力共同作用下，升力系數(shù)受參激影響增大，立管的振動(dòng)響應(yīng)位移增大。同時(shí)受隨機(jī)參數(shù)激勵(lì)的影響，立管渦激振動(dòng)的主頻率降低。相對(duì)于波浪的有義波高... 

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

海洋采油平臺(tái)從淺水向深水發(fā)展變化的過程示意圖

深水油氣田開發(fā)系統(tǒng)示意圖

外立管和內(nèi)立管示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]頂部張緊立管回接連接器及安裝技術(shù)[J]. 尹容衡,何揚(yáng),段夢(mèng)蘭,潘曉東,李婷婷,段青峰.  石油礦場(chǎng)機(jī)械. 2012(08)
[2]深水鉆井隔水管時(shí)域隨機(jī)波激疲勞分析[J]. 劉秀全,陳國明,暢元江,鞠少棟,許亮斌.  中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(02)
[3]海洋工程裝備關(guān)鍵技術(shù)和支撐技術(shù)分析[J]. 周國平.  船舶與海洋工程. 2012(01)
[4]深水鋼懸鏈線立管順流向非線性動(dòng)力分析[J]. 孟丹,郭海燕.  船舶力學(xué). 2012(Z1)
[5]高雷諾數(shù)下圓柱繞流與大振幅比受迫振動(dòng)的數(shù)值模擬[J]. 樊娟娟,唐友剛,張若瑜,邵衛(wèi)東.  水動(dòng)力學(xué)研究與進(jìn)展A輯. 2012(01)
[6]深水油氣田開發(fā)工程中的基礎(chǔ)應(yīng)用探討[J]. 王麗勤,侯金林,龐然,劉冬雪.  海洋石油. 2011(04)
[7]頂張力對(duì)深水剛性立管渦激振動(dòng)及疲勞損傷的影響[J]. 上官麗紅.  船海工程. 2011(02)
[8]海洋并列立管渦激振動(dòng)參數(shù)分析[J]. 盛磊祥,陳國明.  石油礦場(chǎng)機(jī)械. 2011(03)
[9]大長(zhǎng)細(xì)比柔性桿件渦激振動(dòng)實(shí)驗(yàn)[J]. 唐國強(qiáng),呂林,滕斌,謝彬,宋吉寧,張建僑,吳浩.  海洋工程. 2011(01)
[10]深水立管渦激振動(dòng)非線性響應(yīng)及疲勞分析[J]. 毛國棟,趙英軒,戴西行.  中國水運(yùn)(下半月). 2010(05)

博士論文
[1]Truss Spar平臺(tái)非線性隨機(jī)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)特性研究[D]. 沈文君.天津大學(xué) 2012
[2]深海系泊系統(tǒng)松弛—張緊過程纜繩的沖擊張力研究[D]. 張素俠.天津大學(xué) 2008
[3]深海立管渦激振動(dòng)疲勞損傷預(yù)報(bào)方法研究[D]. 王一飛.上海交通大學(xué) 2008

碩士論文
[1]深海頂張力立管參激—渦激耦合動(dòng)力響應(yīng)分析[D]. 邵衛(wèi)東.天津大學(xué) 2012
[2]深海頂張力立管參激振動(dòng)研究[D]. 馮麗梅.天津大學(xué) 2010
[3]深海系纜靜力特性及水阻尼特性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 雷震名.天津大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3669409