中国海洋平台
  • 主管单位:中国船舶集团有限公司
  • 主办单位:中国船舶集团有限公司第十一研究所
  • 发行周期:双月刊
  • 快捷分类:石油、天然气类
  • 国际刊号:1001-4500
  • 国内刊号:31-1546
  • 创刊时间:1986年
  • 邮发代号:4-917
  • 出版地区:上海
  • 期刊开本:大16开
  • 出版单位:《中国海洋平台》编辑部
  • 发行单位:《中国海洋平台》编辑部
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    • 规则波与不规则波作用下刚架式网箱水动力性能

      黄敏敏,沈锋,施兴华,周游

      2023(05):1-6, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.05.20230501

      摘要:

      为深入了解海水养殖,研究网箱在不同波浪作用下的受力运动特性,基于Morison方程,采用海洋工程水动力软件OrcaFlex建立波浪作用下网箱的运动响应数学模型,对其进行水动力性能分析。针对刚架式网箱的实际尺寸参数,在波高H=1.3 m和周期(T=6、7、8 s)条件下,对浮架与网衣连接点的有效张力、网箱容积剩余率和锚绳力进行数值计算。结果表明:在规则波作用下网箱的浮架与网衣连接点受力和锚绳力相对较小;在不规则波作用下变形更严重,剩余容积率较小;在规则波和不规则波作用下,波浪周期的增加将减小浮架与网衣连接点的张力和锚绳力。

    • ALE方法评估黏土场地的自升式平台桩靴承载力

      冯士伦,陈晓桐,王进

      2023(05):7-11, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.05.20230502

      摘要:

      为研究自升式平台桩靴在黏土场地中的极限承载力,建立Abaqus桩靴-土模型,采用任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)方法对桩靴的贯入过程进行模拟,提出大值法、中值法、小值法等3种数据处理方法,并拟合桩靴承载力估算公式。将模拟计算结果与SNAME规范公式计算结果进行对比分析,对比结果证明ALE方法模拟桩靴贯入的可行性。为提高工程的安全性,提出对SNAME公式计算结果进行折减的具体公式,以使其与ALE小值法处理结果更吻合。

    • 圆筒型FPSO砰击预报模型及响应特性

      徐晨峰,李俊,卢文月,李欣,田新亮,毛竞航

      2023(05):12-19, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.05.20230503

      摘要:

      考虑到砰击载荷的强非线性、随机性等特点,采用模型试验方法对圆筒型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)受到波浪砰击作用的概率模型、环境激励规律进行研究。提出基于波面升高无因次化模型的方法,将少量的千年一遇和百年一遇砰击数据进行归一化拟合,以获得圆筒型FPSO的砰击载荷特性。结果显示,平台自身的运动对砰击概率有重要影响,且砰击发生概率加速阶段与砰击点的位置没有明显关系。随着砰击点位置的升高,圆筒型FPSO砰击载荷的量级总体呈上升趋势。由于圆筒型外翻结构的特点,与垂荡周期相近的谱峰周期海况所激发的砰击概率会提升。所构建的无因次化砰击概率模型和无因次化砰击载荷分布模型可对砰击载荷和砰击概率进行预测,并且模型可为长期模拟提供基础。

    • 海水声速模型研究进展及南海声速模型展望

      彭莉虹,张宝金,顾元,李延,马金凤,耿明会

      2023(05):20-26, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.05.20230504

      摘要:

      总结海水声速模型研究进展,将海水声速模型分为数学模型和数值模型。数学模型以经验公式、Munk模型、GDEM(Generalized Digital Environmental Model)为典型代表,数值模型以经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)模型为主要类型,基于全球数据集得到广泛应用。数学模型具有良好的拓展性但过于理想;数值模型可达到较高的声速拟合精度,但也存在局限性,需要进一步发展。以南海声速模型为切入点,总结南海声速模型的研究需要和应用需求,认为南海海水声速模型将在高精度宏观三维声速模型、动态预报宏观声速模型的方向上不断深化应用领域,取得新的进展。

    • 基于Sesam仿真的原油转驳船主机基座强度校核

      张永康,余龙溦,林超辉,池元清,赵勇平,高航,李荣,仇明

      2023(05):27-32, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.05.20230505

      摘要:

      为保证主机基座满足原油转驳船(Crude Transfer Vessel, CTV)正常工作时的强度要求,建立CTV主机基座的三维仿真模型。采用Sesam软件在多种载荷施加状态下对主机基座的应力分布和自振性进行分析和校核。结果表明,主机基座区域应力最大值为237 MPa,低于最大许用应力284 MPa。当主机正常工作时,基座各节点振动位移不超过3 mm,且固有频率处于危险共振频率区间外,不会产生有害振动。主机基座结构强度符合CTV船体技术要求。

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    • 海上风电单桩基础累积变形简化计算方法

      常雪凝,马宏旺,邓雅文

      2023(01):90-97, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.01.20230114

      摘要:

      在海上风电单桩基础设计中,为获得可用于工程实践的单桩累积转角简化计算方法,开展室内模型试验,分别获得台风循环载荷和长期小幅值循环载荷情形下计算单桩累积转角的经验公式。在此基础上进一步建立单桩累积转角简化计算方法,并以南海北部近海海域的工程实例为例,详细说明海上风机单桩基础累积转角的计算流程,根据该海域的风浪特征确定计算公式中与场地相关的参数取值,得到适用于该地区的单桩累积转角计算公式。

    • 基于模糊故障树的水下生产系统可靠性分析

      柳梦雪,胡忠前,刘健,刘超,肖文生,胡安斌

      2023(01):70-76, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.01.20230111

      摘要:

      开展基于模糊故障树的水下生产系统可靠性分析。分析水下生产系统的工作原理和结构组成,自上而下建造故障树模型;采取上行法对系统进行定性分析确定最小割集;利用梯形模糊数对系统进行模糊定量分析,得出系统模糊失效概率和基本事件模糊重要度。通过分析结果可找出系统的薄弱环节,对其采取措施进行重点防御保护和定时监测维护,也可指导水下生产系统的优化改进。

    • 水下机器人水动力参数CFD计算及操纵性预报

      王庆云,韩明勇,常开应,丁海旭,吴玉玮

      2023(01):50-56, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.01.20230108

      摘要:

      以微小型水下机器人为研究对象,采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟方法开展机器人阻力的数值模拟,并将摩擦阻力因数Cf与第8届ITTC推荐值进行对比验证,提出一种无动力带桨水下机器人水动力参数CFD计算方法。利用此方法,基于航行力学基本原理,采用定常计算方法开展微小型水下机器人斜航、操舵直航试验数值模拟,采用全局网格运动方法开展回转拘束模型试验数值模拟,获取机器人位置导数、舵导数和旋转导数,并完成该机器人的操纵性能预报,为机器人的总体设计和控制参数的选取奠定基础。

    • 脐带缆铠装钢丝径向屈曲失效数值模拟及参数敏感性分析

      张慧甍,杨钰城,杨志勋,王立夫,郭一柱,刘志杰

      2023(01):30-36, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.01.20230105

      摘要:

      针对海洋工程脐带缆铠装钢丝径向屈曲失效,建立三维简化有限元模型进行螺旋缠绕结构的径向屈曲模拟分析。以我国某海域典型脐带缆为例,得到单倍螺距下单根铠装钢丝径向屈曲失效临界载荷。探究不同敏感参数对单根铠装钢丝临界屈曲载荷的影响,发现铠装钢丝螺旋角度、截面惯性矩、螺旋缠绕半径与临界载荷分别大致呈抛物线形、线性、负指数关系,该结论可为脐带缆铠装抗屈曲设计提供参考。同时发现,通过单根铠装钢丝临界载荷累加的方式可近似得到相应根数螺旋铠装钢丝的临界屈曲载荷,该载荷可作为求解真实脐带缆单层铠装径向临界屈曲载荷的保守估算值。

    • 深吃水圆筒型核能平台水动力特性与运动响应性能

      王梓,何炎平,张伟,刘亚东,曾敏,秦程明

      2023(01):1-8, DOI: 10.12226/j.issn.1001-4500.2023.01.20230101

      摘要:

      深吃水圆筒型核能平台的设计吃水与主体直径相近,主尺度特征有别于现有圆筒型海工平台。为探究其性能特点,针对深吃水圆筒型核能平台的水动力特性和时域运动响应展开计算研究。采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法模拟平台横摇和垂荡自由衰减,并基于二次阻尼模型计算相应阻尼因数;基于势流理论计算平台响应幅值算子(Response Amplitude Operator,RAO)和固有周期,并结合南海典型海况对平台的运动响应性能和适用性进行分析评估。结果表明:深吃水圆筒型核能平台垂荡、横摇和纵摇固有周期均长于常见波浪周期;平台纵荡运动主要受二阶波浪载荷影响,低频特性明显;垂荡和纵摇运动受自身固有频率影响较大,垂荡同时表现出波频特性。深吃水圆筒型核能平台总体运动性能良好,适应南海海况,所得结果可为工程应用提供相关参考。

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    • Tekla构件碰撞校核-切割-焊缝一体化功能开发及其应用

      王巧艳, 包兴先, 陆苏超

      2020(01), DOI:

      摘要:

      由于目前海洋工程结构建模软件Tekla存在一定局限性,共面构件碰撞校核无法识别、生成的焊缝与实际焊缝有偏差,且需手动逐条处理,计算效率低下。本研究针对该问题,通过Tekla软件提供的C#接口进行二次开发,同时对轴对齐包围盒算法(AABB)进行改进,以实现碰撞校核-切割-焊缝一体化功能,从而实现自动化生成焊缝。以旅大5-2项目为例,通过应用该功能,实现一个单体数万条焊缝仅在几小时内创建完成,效率比重复且枯燥的传统Tekla手动建模方式提升7倍以上。碰撞校核-切割-焊缝一体化功能可以实现更快速、更准确的建立焊缝,在海洋工程结构物建造中减少人力成本和时间消耗,具有很好的工程应用价值与意义。

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    • 基于差分GPS技术的水下自主作业区域定位方法

      沈佳林

      2020(01), DOI:

      摘要:

      GPS定位信号在水下自主作业区域定位应用过程中,受到水下信号衰减作用的影响,水下自主作业区域定位难度较大,问题主要集中在不同区域间的定位误差较大,很难准确定位区域范围。为了解决区域间定位误差偏大问题,从GPS信号水下传输参量入手,利用差分GPS技术对其进行针对性优化,优化进度按照定位参量变化特征分为基于差分GPS技术的水下作业区域定位归心修正、修正归心参量下的自主区域差分计算、自主作业区域划分输出,通过3部分参量的优化达到提升定位精度、减小误差的效果。并通过对比实验以定位精度指标与水下GPS信号强度两组指标数据,证明差分GPS技术具备提升水下自主作业区域定位精度的能力。

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    • LNG-FSRU储罐预冷过程动态模拟及方案优化研究

      刘华, 李铭轩, 杨莉荣, 荣广新, 孙恒, 李兆慈, 陈营

      2020(01), DOI:

      摘要:

      浮式储存及再气化装置(FSRU)的储罐预冷是投产前最重要的环节之一,为提高储罐预冷的经济效益,减少资源浪费,需进一步对常规预冷方案进行优化研究。因此,利用HYSYS软件的动态模拟技术建立FSRU多储罐预冷动态模型,将模拟数据与原船实际预冷数据进行对比,以保证模型的准确性。在此基础上,为提高预冷效率,提出三种串联预冷优化方案,分析同时预冷方案中不同预冷介质的影响。结果 串联预冷方案中,方案一液化天然气(LNG)用量最少为772 t,相比于方案二和方案三的LNG用量可节省0.6%和3.4%,若考虑时间成本,方案三的经济费用最少。在同时预冷方案中LNG用量为871 t,预冷时间为29 h,采用液氮+LNG混合预冷可节省LNG用量446 t,但会增加680.5 t液氮用量。最后,给出不同预冷方案的适用条件,可为实际工程中FSRU多储罐预冷方案的制定提供参考。

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    • 海洋石油平台火炬泄放系统设计数值模拟分析

      惠龙轩, 张时佳, 肖峰超

      2019(4):93, DOI:

      摘要:

      火炬泄放系统作为海洋生产平台上至关重要的安全系统,其设计是否合理,将直接影响平台的生产和安全。本文以渤中13-1气田WHPB井口平台为例,基于Flaresim和Fluent仿真软件,通过数值模拟方法分析了渤中13-1 WHPB火炬系统的设计、辐射及气体扩散分析,主要评估了火炬泄放管及火炬头尺寸是否满足辐射和扩散的要求以及火炬系统在紧急火炬泄放下对平台的影响。根据模拟研究分析及与钻完井专业核实,结果表明该平台火炬系统设计满足要求,为海洋平台火炬泄放系统设计提供参考。

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    • 硬质黏土中的固定射流模型试验

      李建楠, 王磊, 刘凯, 刘杰峰, 李飒

      2019(4):87-92, DOI:

      摘要:

      挖沟埋管是浅海海底管道的常用铺设方法,该方法能够有效降低海底管道被破坏的风险。为了进一步研究挖沟机在硬质黏土中的射流开沟规律,采用自行设计的一套适用于破碎硬质黏土的射流开沟的室内模型试验设备,开展了淹没条件下的固定射流模型试验,测量了不同射流条件下的产生的沟的深度和宽度,研究了土体强度、靶距和流速对固定射流开沟效果的影响。试验结果表明,靶距和土体强度固定时,破土深度随着流速的增加以对数规律增加,破土宽度随流速增加线性增加;在40 kPa的土体中,沟的宽度随靶距增加而增加,在80 kPa的土体中,沟的宽度随靶距增加而减小。明确了对于40KPa和80KPa的破土条件。上述研究成果可为海底管道挖沟时挖沟机的选择提供科学的依据。

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    • 深海采矿供电控制模块的结构设计分析研究

      李修波, 赵春禄, 严佳

      2019(4):78-86, DOI:

      摘要:

      针对深海采矿作业过程中水面供电系统的作业特点,对空间布局、规范校验、结构设计等多个维度分析,设计出满足入级平台船舶规范要求的甲板供电集成模块,并结合有限元试验仿真方法对该供电模块的结构强度进行规范校验及优化。梳理了一套适用于海上供电系统的设计方法,为后续深海采矿的水面供电系统设计提供参考。

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    • 海上高压共建平台大型设备振动影响分析

      桑军, 庞洪林, 马金喜

      2019(4):72-77, DOI:

      摘要:

      以亚洲首座110kV高压输配电设备与油气处理设施平台共建的海上某CEPC平台为例,采用SACS软件建立平台结构模型,对平台下层甲板布置的7台大功率注水泵运行时产生的振动进行分析,主要包括整体模态分析、变压器附近局部模态分析、谐响应分析,判断其对平台结构以及高压电气设备的影响。结果表明:注水泵引起振动响应位移较小,整体结构振动频率和变压器局部结构振动频率均远离注水泵工作频率,不易产生共振。振动对局部高压输配电设备的影响不可忽视,降低振动对高压电气设备的影响,对高压电气设备给出减振措施,对后续工程项目提供重要的参考借鉴。

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    • 海上光伏透空式消浪设施水动力特性试验研究

      徐成根, 王大春, 施朝晖, 李俊龙, 赵悦

      2019(4):65-71, DOI:

      摘要:

      海上光伏是一种新的能源利用方式和开发模式。为保证海上光伏电站安全运行,在场区外围布置消浪设施以减小海浪对场区结构影响是一种新探索。本研究以实际工程出发,对海上光伏区外围采用透空消浪板结构型式方案,采用波浪水槽模型试验,研究三种组合工况(50年一遇高潮位组合50年一遇波浪、50年一遇高潮位组合25年一遇波浪、25年一遇高潮位组合25年一遇波浪)下的消浪率和波浪力情况。研究结果表明:(1)三种工况下,波高Hs和H1%消浪率为11.9%和11.3%;7.0%和6.8%,6.7%和6.6%,消浪效果明显;(2)三种工况下,对于透空消浪板结构波浪力的单宽正向波浪力分别为36.88kN/m和35.64kN/m,23.89kN/m和23.29kN/m,19.25kN/m和18.64kN/m,消浪板结构安全性有效保障。本探究了空消浪板结构型式方案,为保证海上光伏发电工程结构安全性与经济性提供参考。

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    • 深海管道动态屈曲传播特性研究

      余思哲

      2019(4):59-64, DOI:

      摘要:

      管道正交传播是动态传播中的特殊现象,正交传播会使管件发生大的塑性变形,甚至导致管件破裂。为探究正交传播发生的临界条件,采用Python语言开发ABAQUS的前处理模块,解决复杂的建模过程,在此基础上探究正交传播发生的临界值(Pf)。在考虑惯性载荷,几何、材料和接触非线性的基础上,将数值模拟结果与已有试验结果对比验证数值模型的准确性后,对径厚比(D/t),材料参数包括杨氏模量(E),材料硬化参数(n),屈服应力(σy)进行了敏感性分析,研究表明:D/t和σy是影响Pf的主要因素,E和n的影响很小可忽略不计。此外根据敏感性分析结论得到了Pf的响应面,并给出Pf值的经验公式,文中的研究结论可作为海洋工程实际应用参考。

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    • 波浪作用下海上风电桩基冲刷复合防护方法试验

      李 宁, 祁雷, 孙兆恒, 李永成, 于通顺, 王泽可, 王俊荣

      2019(4):53-58, DOI:

      摘要:

      复杂海洋环境作用下海上风电基础冲刷严重,对海上风电结构体系的安全有重大威胁,因此探究有效的冲刷防护方法是保障风电结构体系的运行安全重要内容。针对某实际工程在波浪作用下的冲刷防护,分别提出了抛石与柔性幕布、仿生水草与抛石、水平隔板与套筒三种复合防护方法,并在波浪水槽中建立了冲刷试验场地,开展了冲刷物理模型试验,分析不同防护手段作用下桩基周围的冲刷形态和最大冲刷深度。柔性幕布可以减小抛石单独作用时下潜流和马蹄涡对床身的剪切作用并减少床身砂石的流失;仿生水草可以起到类似的作用,同时可以减小正向流速和防止二次冲刷的作用;套筒可以弥补水平隔板单独作用时水平隔板边缘易受冲刷的缺点。三种防护方法在波浪作用条件下的冲刷防护效果均较好,且水平隔板与套筒的复合防护方法效果最佳。

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    • 深水FPSO单点系泊系统内转塔加强结构设计与评估

      荆海东, 钱笠君, 迟少艳, 杨玥

      2019(4):45-52, DOI:

      摘要:

      内转塔单点系泊系统是FPSO的关键系统,其加强结构的安全性对于FPSO的运营至关重要。以设计的多型FPSO为基础,介绍了目前主流内转塔FPSO设计理念和界面形式,分析对比了不同内转塔单点系泊系统载荷传递理念。对典型的内转塔FPSO系泊系统加强设计进行对比分析,给出不同内转塔系泊系统加强结构设计重点。对比主流船级社对于系泊系统强度和疲劳设计的要求,阐述了结构强度分析和疲劳分析的基本流程和关注重点。结果表明:不同内转塔系统界面形式、载荷形式和加强结构形式各不相同;加强结构强度评估应特别注意扭矩影响;加强结构疲劳评估应考虑波频载荷和低频载荷的影响。

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    • 漂浮式海上风电机组全生命周期成本分析

      周舒旎

      2019(4):37-44, DOI:

      摘要:

      目前国内对漂浮式风电全生命周期的成本研究尚不足,针对这一问题该论文提出了一种评估漂浮式海上风电机组全生命周期成本细分的方法。该方法将漂浮式海上风电机组全生命周期划分为前期调研、设计开发、制造、安装、运行维护和拆解共六个阶段,涉及每一个阶段的阶段成本,并将各阶段成本细分为不同的子成本,得到全生命周期多层次成本构成,并据此分析获得影响全生命周期总成本的关键变量。随后,以某型半潜式浮动风机为例,分析其全生命周期每个阶段的成本构成,从而获得最重要的成本,并将其最小化以提高浮式风机经济效应。研究结果表明,控制制造成本和安装成本是提高浮式风机经济性的关键因素。

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    • 深水导管架平台长桩动力放大效应研究

      李伟, 付殿福, 张晖, 赵战华, 李良坤, 王朝阳, 梁文洲

      2019(4):30-36, DOI:

      摘要:

      深入研究深水长桩波流作用下动力放大效应对指导长桩选型和海上作业有重要意义。本文以南海100m深水长桩为对象,建立基于水池试验测试与验证的长桩流固耦合动力响应分析数值模型。开展深水长桩波流载荷作用下多影响要素的动力响应特征计算和分析。研究结果表明由于水动力非线性影响,数值分析结果会不同程度偏于保守。随机波浪引起的长桩谐振效应使得长桩纵向运动幅值和动力放大系数明显增大,而叠加流作用对长桩运动有一定的抑制作用,运动幅值降低接近30%。

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    • 海上风机导管架基础修复疲劳分析研究

      田振亚, 朱嵘华, 张美阳, 刘寒秋, 陈勇

      2019(4):24-29, DOI:

      摘要:

      基于南海某海上风机导管架基础被运输船撞击事故,进行修复前后导管架结构疲劳分析。根据DNV GL规范中推荐的材料S-N曲线结合Miner线性累积损伤准则,分别进行导管架腿不灌浆、导管架腿灌浆的导管架基础节点及受撞击区域疲劳计算和分析,结果表明高强灌浆材料填充桩腿后,可有效降低导管架节点疲劳应力集中系数,提升节点的疲劳寿命,受撞击区域在实施灌浆后,能够显著提升导管架管节点的抗疲劳性能。高强灌浆材料填充导管架腿方案已成功应用于南海海上导管架基础加固。本文对于类似海上风机导向架基础的修复具有一定的参考价值。

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    • 导管架大直径钢管斜口快速绘制内外坡口曲线

      吴振华, 艾绍武, 侯荣

      2019(4):20-23, DOI:

      摘要:

      针对导管架建造过程中一定数量的大直径钢管采用样板图绘制内外坡口曲线效率低的问题,提出满足生产要求、实操性强、便捷的近似内外坡口曲线的绘制方法。通过分析国内已有的导管架数据,总结出这类钢管都是管与平面相交的类型,直径≥2米。通过几何分析和大量的数据对比,分析出:当轴交角在一定的范围内时,钢管外表面0°点和180°点距离最短的曲线与理论外坡口曲线十分接近,可以替代理论外坡口线用于生产;当轴交角在一定的范围内时,选定一个固定值绘制的近似内坡口曲线与理论内坡口曲线也十分接近,可以替代理论内坡口线用于生产。这两种曲线绘制起来十分方便,可以大幅提高作业效率。

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    • 基于正交试验的波浪作用下大直径深埋桩水平位移分析

      张其一, 肖明凤

      2019(4):14-19, DOI:

      摘要:

      为了研究海上大直径深埋桩基础在波浪作用下水平位移影响因素主次关系,综合考虑环境、结构和地基等三个方面的影响,借助ABAQUS软件进行6因素5水平的正交数值模拟试验。计算结果表明,对于桩顶最大位移差值,敏感性主次关系为:波高>水深>桩径>泊松比>埋深>摩擦角;桩基泥面点最大位移差值,敏感性主次关系为:波高>埋深>泊松比>水深>桩径>摩擦角。此外,根据指标趋势图可得出,桩顶最大位移与水深呈现正相关关系;桩基泥面点最大位移与波高呈正相关关系;而桩基泥面点最大位移与埋深呈负相关关系。方差分析结果显示,水深和波高对桩顶最大位移有极显著性影响;同时波高对桩基泥面点最大位移有显著性影响。

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    • 大型油轮码头靠船墩导管架结构应力分析

      胡昂荣, 陈际丰, 刘忻丹, 唐鹏程, 王敏琪, 勾莹

      2019(4):6-13, DOI:

      摘要:

      摘要:本文以开敞水域百米水深的30万吨级油轮码头靠船墩结构为研究对象,对导管架结构在环境荷载和船舶荷载作用下的应力开展分析。借鉴海洋油气导管架平台结构形式,结合靠船墩导管架结构主要承受水平船舶荷载的特性设计了八腿柱、裙桩基础的靠船墩导管架结构形式。利用有限元软件ANSYS建立了结构分析模型,根据环境条件、荷载组合等参数对靠船墩导管架结构进行了四种不同工况下的静力分析。分析结果显示,在船舶靠泊工况下导管架结构位移和应力达到最大值,主要出现在近泥面处主腿柱位置,结构应力满足许用应力的要求。本文研究结果表明百米水深大型油轮码头采用导管架结构具有一定可行性,可以为深水油轮码头结构选型和设计提供一定参考。

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    • 风浪联合作用下OOstar平台低频运动响应分析

      张义哲, 姜胜超

      2019(4):1-5, DOI:

      摘要:

      基于FAST建立OOstar平台的时域模型,研究风浪联合作用下平台的运动响应,采用统计学方法分析平台的不规则运动规律,利用傅里叶变换对平台运动进行频谱分析,重点关注波浪载荷差频分量以及风载荷对平台低频慢漂运动的影响。结果表明,在不同海况下差频分量与风载荷均会使平台运动振幅增加,并使得大振幅对应运动周期的离散性增强,而对小振幅对应运动周期的影响较小。差频分量对于振幅及运动周期的影响随着海况的恶劣而增强,风载荷则相反。频谱分析表明差频分量在不同海况下对于平台自振频率处运动的激励影响均较大,风载荷则是在四级海况时对于平台自振频率处运动的激励影响较大,在八级海况时对于平台自振频率处的激励影响较小。

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    • 深水导管架带压注水扶正设计及应用研究

      袁玉杰, 黄怀州, 穆瑞喜, 杜彬

      2005,20(3):35-39, DOI:

      摘要:

      300米级深水导管架在我国南海陆坡区域应用广泛,但是由于导管架总高度高、舱容大,导致扶正过程中出现姿态和钩头力发生剧烈变化,影响扶正过程的安全平稳。为了解决常规扶正方案应用于深水导管架的弊端,迫切需要优化注水放空系统和扶正设计。本文以我国南海某深水导管架为研究对象,提出了系统管线腿内布置和增加压力表的带压注水方案,并通过数值模拟完成带压注水的扶正过程设计。导管架海上操作按照设计扶正方案进行,通过监测舱室压力反推注水量,实现精准控制。海上实测数据和数值模拟结果接近,且相对常规扶正方案实现了对舱室注水量的控制,导管架扶正过程姿态稳定。本文的研究表明,带压注水扶正设计可以满足深水导管架扶正精准控制的目标,降低导管架海上安装作业风险,相关技术可进一步推广至常规深水导管架。

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    • SPMT运输FPSO上部模块动力学分析

      辛子豪, 何炎平, 曾敏, 仇明, 王振刚, 蒋如宏

      2005,20(2):6-11,24, DOI:

      摘要:

      SPMT运输FPSO上部模块经过减速带时由于激励而产生振动,参考四分之一车辆振动简化模型建立SPMT振动模型,根据模型建立多自由度系统动力学方程,利用MATLAB软件中Simulink模块建立仿真模型,对路面激励下的悬架液压系统加速度响应进行仿真模拟得到加速度响应谱,与最大加速度响应谱对比验证模型正确性,最后通过仿真分析得到SPMT在不同悬架阻尼、行驶速度、减速带宽度下通过减速带时模块和轮胎的加速度,分析不同参数的改变对运输过程中加速度的影响。

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