目前我國海洋鉆井平臺大多數(shù)服役年限都比較長,有些平臺已經(jīng)達到或超過其設計壽命,正在步入后服役期。這些平臺長期在惡劣環(huán)境中作業(yè),不可避免地產(chǎn)生各種腐蝕、變形、裂紋和損傷,甚至造成結(jié)構(gòu)破壞,從而降低了平臺的工作能力,甚至影響平臺的作業(yè)安全,因此對老齡平臺進行結(jié)構(gòu)強度安全校核是十分必要的。 此外,平臺會受到波浪的循環(huán)作用,在樁腿結(jié)構(gòu)上會產(chǎn)生循環(huán)變化的交變應力。雖然應力水平遠低于材料的屈服強度,但是在長期的交變應力作用下,樁腿有可能產(chǎn)生突然性的疲勞破壞。因此對平臺樁腿結(jié)構(gòu)進行疲勞分析也有著重要的意義。 本文根據(jù)美國近海委員會制定的“GUIDELINES FOR SITE SPECIFIC ASSE -SSMENT OF MOBILE JACK-UP UNITS”,展開某移動式鉆井平臺的強度與疲勞分析。依據(jù)有限元方法,考慮平臺鉆井和風暴自存工況,建立某自升式平臺空間整體板梁組合結(jié)構(gòu)有限元模型。綜合考慮風浪流等載荷的不同組合,計算平臺不同工況下的應力分布,根據(jù)規(guī)范要求校核平臺主船體結(jié)構(gòu)及樁腿的強度。 考慮鉆井作業(yè)工況,進行平臺模態(tài)分析和疲勞分析,確定模態(tài)分析得出平臺自振特性。考慮平臺的動力放大效應和應力集中影響,采用譜分析法,計算由波浪引起的循環(huán)載荷作用下平臺樁腿結(jié)構(gòu)的累積損傷,進行壽命評估。 研究表明,槽口區(qū)和弦桿強度是平臺強度的制約因素,平臺易與波浪低頻成分發(fā)生共振。疲勞壽命分析結(jié)果表明,受波浪影響,樁腿飛濺區(qū)、導向裝置連接區(qū)域管節(jié)點的疲勞損傷最大,疲勞壽命最短,對這些部位的管節(jié)點強度應足夠重視。
【學位單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2010
【中圖分類】：P752
【部分圖文】：

插樁自升式平臺

圖 1-2 沉墊自升式平臺構(gòu)用來提供工作人員生活和生產(chǎn)的場地，并在形式有三角形、矩形和五角形，如圖 1-3 圖 1-3 自升式平臺結(jié)構(gòu)形式是一個雙層底甲板箱形結(jié)構(gòu)。其內(nèi)部根據(jù)作

圖 1-2 沉墊自升式平臺1.2.1 上層平臺結(jié)構(gòu)上層平臺主要用來提供工作人員生活和生產(chǎn)的場地，并在拖航時給平臺提供全部浮力。其結(jié)構(gòu)形式有三角形、矩形和五角形，如圖 1-3 所示。

【引證文獻】

相關期刊論文 前1條

1 劉小燕;楊樹耕;;基于SESAM的自升式海洋平臺疲勞壽命評估研究[J];中國海洋平臺;2012年05期

相關碩士學位論文 前1條

1 劉小燕;基于SESAM軟件的自升式平臺結(jié)構(gòu)及疲勞分析研究[D];天津大學;2012年

本文編號：2809992