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三角形多功能张力腿平台结构设计及强度分析
| 论文题名： | 三角形多功能张力腿平台结构设计及强度分析 |
| 关键词： | 三角形多功能张力腿平台;结构设计;有限元计算;强度分析;深水油气开采 |
| 摘要： | 在我国,近海浅水海域油气资源日趋开采殆尽,而深水油气资源的开采却面临着技术难题。此外,随着边际油气田开发的兴起,应用于这些油气田的开发方案正成为我国油气开采行业一项急需解决的问题。因此,用于深水油气田和边际小油田勘探、开采的海洋平台的设计、制造研究,成为我国理论学者和工程方面专家的研究热点,特别是张力腿平台的设计建造技术已引起有关部门高度重视,被列入第二个“863”计划。可以预见,在不远的将来,张力腿平台将成为我国深海和边际油气资源开发的主要技术装备。 中国南海水深超过260米的海区已发现多个小油田,未能采用常规技术进行商业开发。为了寻找最经济适用的工程方案,解决南海深水边际小油田独立开发技术难题,国内某公司在完成多项相关技术调研的基础上,通过自主创新,完成一种非常独特的三角形多功能张力腿平台的新概念设计研究初步成果资料。 本文在三角形多功能张力腿平台的主尺度以及总布置情况初步完成的前体下,完成了以下两方面的工作: 第一:根据概念设计所得到的总体布置方案及主要尺度,使用美国船级社(ABS)以及美国石油工程协会(API)的相关规范对三角形多功能张力腿平台进行结构设计,包括下浮箱、中间浮箱、上部模块以及立柱四方面的内容。在结构设计完成之后,绘制出基本结构图和典型横剖面图,并对重量重心进行初步估算。 第二:以完成的基本结构图和典型横剖面图为基础,利用有限元分析软件MSC.Patran&Nastran对三角形多功能张力腿平台进行有限元建模,同时,利用水动力计算软件Hydrostar计算该平台的波浪载荷。然后,根据概念设计中对该平台的环境条件,对有限元模型施加边界条件和载荷,分析在这些环境条件下,平台结构的强度响应情况。最后,将平台强度计算的结果进行汇总,完成对三角形多功能张力腿平台的整体强度分析。 |
| 作者： | 王初龙 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 冯峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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