本文選題：導(dǎo)管架平臺 + 冰激　； 參考：《西南石油大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：導(dǎo)管架平臺作為海洋工程結(jié)構(gòu)物的主要形式,在海冰載荷的作用下會產(chǎn)生強烈的振動,影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,降低平臺的可靠性,威脅工作人員的身心安全,海洋平臺隔振技術(shù)研究具有極大的實際應(yīng)用價值。論文以實際工程項目為依托,以渤海某灘海鋼制導(dǎo)管架平臺為研究對象,采用理論研究與數(shù)值模擬相結(jié)合的方式,對導(dǎo)管架平臺結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性及冰激載荷下的動力響應(yīng)進行分析,在此基礎(chǔ)上,對隔振技術(shù)進行了研究。主要研究內(nèi)容包括:(1)對冰激基本理論研究。分析了海冰的物理力學(xué)特性、海洋平臺冰激振動模式,研究了適用于渤海固定結(jié)構(gòu)物的冰力計算方式。(2)分析了導(dǎo)管架平臺冰激載荷下的振動。基于數(shù)值模擬方法對某灘海鋼制導(dǎo)管架海洋平臺進行了結(jié)構(gòu)性能與動態(tài)特性研究,建立了有限元計算模型,對平臺前二十階模態(tài)進行了計算分析,得到了平臺各階模態(tài)下的固有頻率、最大位移、節(jié)點的模態(tài)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上對平臺進行了冰激振動數(shù)值計算與分析,研究發(fā)現(xiàn)在特定工況下平臺的最大位移響應(yīng)位移達到20cm,海冰對所研究的導(dǎo)管架平臺影響較大,必須采取相應(yīng)措施進行隔振。(3)研究了導(dǎo)管架平臺結(jié)構(gòu)的隔振技術(shù)。建立了隔振錐體的力學(xué)模型;進行了隔振錐體的設(shè)計,選取疊層橡膠支座作為主要元件,并根據(jù)前面研究基礎(chǔ)確定了疊層橡膠的尺寸,使平臺的冰激振動響應(yīng)降低。利用數(shù)值模擬方法對加隔振錐體的平臺進行冰激振動計算與分析。研究發(fā)現(xiàn),與原導(dǎo)管架平臺的冰激振動仿真結(jié)果相比較,隔振后平臺上位移的最大值為4.8cm,大幅降低,總體隔振效果良好。
[Abstract]:As the main form of offshore engineering structure, jacket platform will produce strong vibration under the action of sea ice load, which will affect the stability of structure, reduce the reliability of platform, and threaten the physical and mental safety of workers. The research of offshore platform vibration isolation technology has great practical application value. In this paper, based on the actual project, the steel jacket platform of a beach in Bohai Sea is taken as the research object, and the method of combining theoretical research with numerical simulation is adopted. The dynamic characteristics of jacket platform structure and the dynamic response under ice-induced load are analyzed, and the vibration isolation technology is studied. The main research contents include: 1) the basic theory of ice shock. The physical and mechanical properties of sea ice and the ice induced vibration mode of offshore platform are analyzed. The ice force calculation method suitable for fixed structure in Bohai Sea is studied. Based on the numerical simulation method, the structural and dynamic characteristics of a steel jacket offshore platform in a beach sea are studied. The finite element calculation model is established and the first 20 modes of the platform are calculated and analyzed. The natural frequency, the maximum displacement and the modal parameters of the node are obtained. On this basis, the ice-induced vibration of the platform is numerically calculated and analyzed. It is found that the maximum displacement response displacement of the platform reaches 20 cm under specific working conditions, and the sea ice has a great influence on the jacket platform studied. The vibration isolation technology of jacket platform structure must be studied. The mechanical model of the vibration isolation cone is established, the design of the vibration isolation cone is carried out, the laminated rubber bearing is selected as the main component, and the size of the laminated rubber is determined according to the previous research basis, so that the ice-induced vibration response of the platform is reduced. The ice-induced vibration of the platform with vibration isolation cone is calculated and analyzed by numerical simulation method. It is found that the maximum displacement of the platform after isolation is 4.8 cm compared with the results of ice-induced vibration simulation of the original jacket platform, which is greatly reduced and the overall vibration isolation effect is good.
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P75;TB535

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本文編號：1990610