2020(03).
摘要:针对钻井船月池区域结构,采取面板截面积等效平铺进腹板的加强筋简化方式,考虑非线性因素,在垂向弯矩、水平弯矩以及扭转工况下开展对月池区域结构的极限承载能力研究。根据极限状态下的破坏模式,针对月池舱段结构提出局部加强措施并进行对比分析。研究表明:钻井船月池区域结构易发生失效破坏的位置位于舱段2的部分悬空上甲板结构处;月池区域舱段在承受极限垂向弯矩载荷时,在中拱工况下较为危险;提升月池区域中部舱段在垂向弯矩载荷下的极限强度时,需同时对上甲板以及船底板结构进行局部加强。
2020(03).
摘要:介绍内转塔的基本组成和结构,简单阐述内转塔系统设计的基本内容和方法,重点介绍内转塔结构设计载荷的计算方法,并以南海一艘FPSO的内转塔设计为例,按照所述方法计算其设计载荷,并给出工程中所需的结果形式,供相关工程人员在未来设计中参考。
2020(03).
摘要:基于“蓝鲸”超深水半潜式钻井平台继电保护设计,有针对性地提出短路故障继电保护设计方案,以保证闭环电力操作模式的半潜平台达到规范要求安全水平。闭环模式操作电力系统短路故障继电保护设计需考虑主保护方案和备用保护方案,并且电力系统上下游过流保护需具有选择性,实现从下级到上级断路器过流保护跳闸的先后。
2020(03).
摘要:基于模块建造技术、公差分解技术以及船体建造技术的基本理论,对第七代超深水钻井平台钻井系统建造过程中的关键精度控制技术进行论述,具体介绍“蓝鲸一号”的双钻塔钻井系统的精度控制方案。该方案可保证 “蓝鲸一号”双钻塔钻井系统的成功安装。
2020(03).
摘要:对流线型和平头型低速回转体不同初速度下垂直入水空泡特性进行试验,用高速摄像机拍摄入水过程。讨论初速度和头型对回转体入水空泡形态和运动特性的影响。结果表明:随着入水速度的增加,空泡的闭合长度增加;尾部空泡溃灭速度加快,尾部闭合射流加剧,从而导致产生的喷溅圆冠气泡增大,溃灭产生的反射水柱高度及宽度也增大;回转体达到匀速运动时的速度和空泡闭合所需时间增大;流线型头部回转体产生的空泡较小;空泡的溃灭时间小;流线型头部回转体达到匀速运动时的速度明显比平头回转体大,但是达到匀速运动时的时间更长。
2020(03).
摘要:以NREL 5 MW为目标风机,参考OC3 Tripod风机尺寸参数,考虑风浪联合作用,取水深45 m,建立三脚架固定式近海风机整机模型,比较定常风、湍流风以及不同风速对应的风电系统工作状态对风机动力特性响应的影响。结果表明:在对风机结构进行强度校核时,出于安全考虑,应使用湍流风模型计算分析风机整机模型;风机在工作状态下会受到较大的气动载荷,需着重研究工作状态下的风机姿态和结构特性。
2020(03).
摘要:为适应导管架平台结构健康安全监测需求,需对导管架结构各构件进行安全级别划分,构建数字化标签,从而有效评估结构的剩余寿命。安全级别划分的重要依据是对构件的失效后果进行合理评价。提出一种基于强度储备比、安全裕量、塑性抵抗能力、可靠度等指标的构件失效后果评价方法。对结构进行倒塌分析,得到结构的失效路径和构件安全重要性指标,从而确定结构中的高风险构件和高贡献梯度构件,即重点构件。分别对各重点构件的失效后果指标进行计算,综合各项指标结果划分各重点构件的安全级别,实现对失效后果的有效评价。将该方法应用于渤海某导管架平台可得到合理的构件安全级别划分结果。
2020(03).
摘要:为防止深水半潜式生活支持平台在近距离靠泊时意外碰撞工作平台导致其连接栈桥基座损伤,针对基座结构设计2种抗撞防护结构方案,并进行数值仿真分析。结果表明:在典型碰撞工况作用下,全维护防护套箱方案的设计效果较好,达到了保护基座结构不受撞损的目的。由2种方案的结构设计和计算对比可知:在设计抗撞防护结构时,合理的结构布置和材料运用可大幅提高结构的吸能耐撞性能;在分析结构抗撞性能时,耐碰撞指数和能量吸收率是重要参数,可直接体现结构的防撞吸能效果。
2020(03).
摘要:以英国DANA石油公司设计的圆筒形FPSO为研究对象,对常规船型FPSO与圆筒形FPSO上部结构和布置进行对比,采用有限元法对圆筒形FPSO上部结构进行整体强度校核,并针对其舷墙、公共区域和防爆墙进行局部强度分析。得出结论:圆筒形FPSO相较于常规船型FPSO更经济,具有更强抗倾覆能力和甲板承载能力,使用更少的管缆,而且圆筒形FPSO的设计结构满足海上工作的强度要求,具有实际应用价值。
2020(03).
摘要:简要介绍目前国内自升式平台桩腿吊装接长的常用方法,提出一种基于杠杆原理的平台桩腿吊装方案,并介绍该方案和所用工装的设计及应用情况,解决桩腿长度超出船坞龙门吊高度、常规吊装方案无法吊装的困难,保证平台下水前的完整性以及节省下水后租用大型浮吊的费用,节约建造成本。
2020(03).
摘要:针对半潜式支持平台分段建造过程中的板件变形,采用线性回归和神经网络2种方法进行焊接补偿量预测,并分别对其预测准确度进行对比,发现神经网络方法的准确度高于线性回归方法,神经网络方法的均方根误差(Root Mean Squared Error, RMSE)约0.062 69,远小于线性回归方法的均方根误差。在神经网络预测方法的基础上设计并搭建焊接补偿量数据库,为今后半潜式支持平台高精度建造提供有效的支撑。
2020(03).
摘要:在大型海洋平台超大模块合龙中,针对全站仪测量方法存在的测量难度大、危险性高等问题,依靠三维激光扫描技术完成对合龙口的测量,实现对超大模块合龙的精度控制。三维激光扫描技术的使用不仅可以解决全站仪测量存在的问题,而且验证了三维激光扫描技术在船舶行业中应用的可靠性。
2020(03).
摘要:以渤海某导管架平台为例,研发一套针对该平台的结构实时健康安全监测系统。基于数字模型分析和现场情况,确定传感网络测试系统的布置方案和安装工艺。使用LabVIEW工具和云同步技术,实现对不同类型测试数据的同步、存储和传输。云端数据经数据分析处理系统的特征提取和模式识别,实现对平台状态模式和健康状况的实时评估和预警,经安全评估预警系统及时向现场作业人员和管理单位进行反馈。系统经过1 a时间的运行观察,对平台状态模式的识别准确率达85%,能够有效反馈结构健康状况,并辅助现场作业人员和管理单位对异常情况进行科学决策。
2020(03).
摘要:基于时域非线性耦合分析方法,改变平台系泊系统的系泊参数,计算平台运动响应和系泊缆张力响应,以平台最大偏移量和系泊缆张力安全因数为优选对象,研究系泊参数的变化对系泊性能的影响。结果表明:系泊缆截面水动力系数和系泊缆的组内角对平台系泊系统的响应影响并不显著;系泊性能对系泊缆数量的变化非常敏感,在合理范围内增加系泊缆的根数使系泊缆的最大张力迅速减小,平台的最大位移也随之减小;合理选取系泊缆材料分布、系泊缆总长度、系泊缆组间角等可大幅改善平台的系泊性能。
2020(03).
摘要:基于渤海海域环境条件和常用管道规格,采用AGA软件分析黏土剪切强度Su和砂土相对密度Dr对海底管道侧向稳定性的影响,对比增加壁厚与增加配重层的工程投资,并计算不同规格海管在满足稳定性时的最小壁厚。结果表明:黏土对于稳定性的影响不规律,但在其剪切强度较小时,Su越大,稳定性越差;砂土相对密度Dr越大,稳定性越差;在黏土条件下管径越大,满足稳定性所需的最小壁厚越大;Dr对最小壁厚的影响比Su大。
2020(03).
摘要:为保障平台的安全生产,得到更精确的许用重心高度曲线,提出采用人工智能预测平台许用重心高度的方法以代替粗略估算的线性插值法。以某自升式风电安装平台的不同吃水作为神经网络输入层、相对应的完整稳性许用重心高度作为输出层进行训练,使用经过训练的神经网络预测许用重心高度曲线。对预测结果与实际值、线性插值法计算值进行比较,神经网络预测结果的最大相对误差为1.43%,神经网络法比线性插值法精度更高,证明其能够精确预测完整稳性许用重心高度曲线,可为平台的安全运营提供支持。
2020(03).
摘要:为解决电液复合水下采油树在运行过程中工作环境恶劣且复杂、系统要求可靠性高、维修难度大且费用高的问题,建立基于伽马退化过程的水下采油树组件可靠度退化模型和考虑维修花费、停产损失在内的维修成本模型,建立水下采油树系统预防性维修优化目标体系,基于多目标粒子群优化算法对维修策略进行优化。建立的模型可有效描述水下采油树系统的工作特性,最优解能够满足在低维修成本的前提下系统高可靠性的工作要求。
2020(03).
摘要:参考Truss Spar型油气平台的结构形式,以NREL 5 MW为目标风机,提出一种Spar型浮式风机平台的概念性设计。利用海洋工程软件AQWA计算该平台在作业和极端海况下的水动力响应。研究表明,该平台具有良好的水动力性能,并且在极端海况下也具备一定安全性。