【摘要】：懸鏈浮筒式單點(diǎn)系泊裝置(簡(jiǎn)稱CALM裝置)是應(yīng)用最早、最廣泛的單點(diǎn)系泊裝置。以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資成本低、建造周期短、便于安裝的優(yōu)點(diǎn),主要被用作海上石油的裝卸終端。即可配合傳統(tǒng)油碼頭,提高作業(yè)效率,又能獨(dú)立使用,在不適宜建設(shè)油碼頭的地方便于油船裝卸,拓展應(yīng)用領(lǐng)域。本文結(jié)合課題項(xiàng)目CALM裝置系泊系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求,在開展方案設(shè)計(jì)與極端海況下系泊分析關(guān)鍵問題和方法研究的同時(shí),完成合理方案的初步確定。本文通過對(duì)錨索的靜力分析,忽略彈性變化,建立懸鏈線方程組。依據(jù)指定規(guī)范完成錨索材質(zhì)選型,對(duì)未定變量展開敏感性分析,并根據(jù)結(jié)果提出四種合理初步方案。提出適用于方案設(shè)計(jì)的懸鏈線方程組簡(jiǎn)便解法,使用MATLAB軟件編程計(jì)算各方案系泊力,給出剛度曲線表達(dá)式�；陔S機(jī)波浪理論,通過統(tǒng)計(jì)分析和概率分布建立重現(xiàn)期環(huán)境條件表達(dá)式。根據(jù)觀測(cè)樣本計(jì)算極端海況環(huán)境條件。針對(duì)系泊船與浮筒間不同連接方式,提出“單浮體”和“雙浮體”系統(tǒng)通過準(zhǔn)靜力法分析的計(jì)算步驟,并對(duì)四種初步方案展開系泊分析,計(jì)算浮筒的最大偏移量、裝置系泊力與剛度。根據(jù)結(jié)果進(jìn)行初步方案篩選。對(duì)優(yōu)選方案,建立簡(jiǎn)化水動(dòng)力模型,使用AQWA軟件模擬持續(xù)三小時(shí)的極端海況,并在時(shí)域中計(jì)算不同環(huán)境方向下系泊船波浪載荷、浮筒偏移運(yùn)動(dòng)響應(yīng)、各錨索拉力響應(yīng)、裝置系泊力響應(yīng)。對(duì)比動(dòng)力法和準(zhǔn)靜力法計(jì)算結(jié)果,分析準(zhǔn)靜力法中假設(shè)條件對(duì)結(jié)果的影響,并通過進(jìn)一步篩選,確定最終方案。本文結(jié)合靜力分析和懸鏈線理論,開展了CALM裝置系泊系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)研究,分別使用準(zhǔn)靜力法和動(dòng)力法,完成了多組方案極端海況下的系泊分析。驗(yàn)證了設(shè)計(jì)可行性,研究結(jié)果對(duì)同類結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)具有一定的參考意義。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U653.2
【圖文】：

坐標(biāo)系及載荷方向定義Fig.4.2Coordinatesystemandloadangle

圖 4.3 縱向受風(fēng)面積Fig. 4.3 Wind area規(guī)范”定常風(fēng)載荷計(jì)算公式：3 20.613 10 ( )-W W s hF = V C C A

系泊船二次傳遞函數(shù)曲線

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 余建星,王永功,王宏偉;風(fēng)浪流聯(lián)合作用下單點(diǎn)系泊船的受力分析[J];海洋技術(shù);2005年03期

2 余龍,譚家華;基于準(zhǔn)靜定方法的多成分錨泊線優(yōu)化[J];海洋工程;2005年01期

3 余龍,譚家華;深水多成分懸鏈線錨泊系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[J];華東船舶工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年05期

4 陳國(guó)明;基于等風(fēng)險(xiǎn)原則確定在役平臺(tái)安全分析的評(píng)估載荷[J];中國(guó)海洋平臺(tái);2002年02期

5 鄒志利,張日向,張寧川,曹慧軍,劉忠波;風(fēng)浪流作用下系泊船系纜力和碰撞力的數(shù)值模擬[J];中國(guó)海洋平臺(tái);2002年02期

6 劉建成,李潤(rùn)培,顧永寧,張劍波;一種簡(jiǎn)易單點(diǎn)系泊系統(tǒng)的可行性研究[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

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1 朱本瑞;超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)下導(dǎo)管架平臺(tái)倒塌機(jī)理與動(dòng)力災(zāi)變模擬研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2014年

2 袁夢(mèng);深海浮式結(jié)構(gòu)物系泊系統(tǒng)的非線性時(shí)域分析[D];上海交通大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2780192