近海油氣資源的逐漸枯竭促使海洋資源開發(fā)向深海拓展,海洋平臺結構也相應地由重力式向浮式和半潛式轉變。其中,動力錨作為錨泊系統(tǒng)中一種經(jīng)濟便利且承載力高的基礎形式正被越來越廣泛的應用到深海資源開發(fā)工程中。目前應用最為廣泛的動力錨有OMNI-Max^TM和魚雷錨,但安裝穩(wěn)定性差、承載效率比低及易被拔出等缺點使它們的使用受到一定的局限。因此,設計彌補上述缺點的新型動力安裝錨具有重要的工程意義。劉君等在以往動力錨的基礎上設計了一種新型輕質動力安裝錨,其具備大埋深、高承載能力、受極限荷載時能下潛且制造安裝費用低廉等特點,本文通過常規(guī)重力條件下的物理模型試驗探究其沉貫性能,試驗結果有利于進一步驗證新型輕質動力錨的沉貫特性,為其應用于實際工程提供指導意見。本文采用縮尺模型沉貫試驗研究了不同沖擊速度、土強度和助推器質量下新型動力錨的沉貫深度,通過對MEMS加速度傳感器采集的加速度數(shù)據(jù)進行一次和二次積分得到速度和位移,以此分析上述因素對最終沉貫深度的影響情況。同時還研究了上覆水層對新型輕質動力錨沉貫深度的影響。結果表明,沖擊速度和助推器質量越大,動力錨沉貫深度越大;土強度越大,沉貫深度越...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 動力錨沉貫過程的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的研究目的和主要工作
2 輕質動力安裝錨概念及縮尺物理模型試驗研究方法
    2.1 輕質動力安裝錨
    2.2 輕質動力安裝錨的安裝
        2.2.1 助推器
        2.2.2 輕質動力安裝錨的安裝過程
    2.3 對比其他動力錨
    2.4 縮尺試驗相似關系
3 沉貫模型試驗
    3.1 試驗工具
        3.1.1 模型錨和助推器
        3.1.2 試驗箱
        3.1.3 Speswhite高嶺土
        3.1.4 傳感器及高速相機
    3.2 水力梯度固結法
    3.3 工況設計及布置
    3.4 試驗方法及步驟
    3.5 土樣強度的測量
4 試驗結果分析
    4.1 沉貫深度
        4.1.1 典型工況分析
        4.1.2 助推器質量及沖擊速度的影響
        4.1.3 水層影響
    4.2 沉貫深度預測模型
        4.2.1 力分析法
        4.2.2 能量法
    4.3 孔壓分析
        4.3.1 沉貫過程中
        4.3.2 沉貫結束后
    4.4 與其他動力錨的對比
5 結論和展望
    5.1 主要結論
    5.2 進一步研究方向展望
參考文獻
附錄A 論文使用的主要符號的意義與單位
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝



本文編號：4000665