论文题名: | 基于加强层粘滞阻尼系统和摇摆墙结构的海洋平台振动控制初步研究 |
关键词: | 振动控制;海洋平台;摇摆墙结构;加强层粘滞阻尼系统;动力时程 |
摘要: | 结构振动控制的工程应用在过去的几年中有较大的发展,不仅在理论方面,实际工程应用中也设计出一些有效的控制装置,尤其是被动控制系统在高层建筑中得到了具体的应用。海洋平台所处环境复杂,振动控制问题涉及到多个学科,导致海洋平台的振动控制仍处于起步阶段,所以有着广泛的应用前景。 摇摆墙结构是近几年新提出的概念。摇摆墙结构可通过底部铰接形成,使结构底部弯矩释放,抑制结构的侧向变形,可节约上部结构以及基础的造价,在海洋平台中采用摇摆墙结构具有重要意义。 针对这两种结构理念,本文提出了两种新型耗能减振方案,第一种是在海洋平台两侧对称地布置竖向粘滞阻尼器,形成加强层粘滞阻尼系统;第二种是在平台外部布置一道竖向墙体,平台与墙体之间采用水平撑杆连接,墙体底部铰接,形成摇摆墙结构。本文的主要研究内容为: (1)对JZ20-2北高点井口平台和JZ20-2MUQ平台采用第一种减振方案,利用有限元软件ANSYS对两个平台进行冰荷载和地震作用下的动力时程分析,并将得到的振动响应与原结构进行比较。结果表明:JZ20-2平台的位移和加速度得到了有效控制;JZ20-2MUQ平台由于质量过度集中,自身刚度太大,阻尼体系并没有发挥作用。 (2)对JZ20-2平台和JZ20-2MUQ平台采用第二种减振方案,利用ANSYS进行冰荷载和地震作用下的动力时程分析,将得到的振动响应与原结构进行比较。结果表明:JZ20-2平台的减振效果比较理想;JZ20-2MUQ平台在冰荷载作用下的减振效果较理想,地震作用下的加速度也得到了很大程度的控制,但由于平台上部质量太大,下部节点的位移控制效果不理想。 |
作者: | 禚焕雯 |
专业: | 港口、海岸及近海工程 |
导师: | 张纪刚 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 青岛理工大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |