文档介绍：中国海洋大学
硕士学位论文
波浪作用下海洋立管实验研究及ANSYS数值模拟
姓名:董文乙
申请学位级别:硕士
专业:防灾减灾工程及防护工程
指导教师:郭海燕
20070601
波浪作用下海洋立管实验研究及的D摘要海洋立管是连接海上平台和海底井口的关键部件,在海洋环境中要承受风、浪、流、冰等环境荷载的作用,其中波浪荷载是最重要的荷载之一。为考察海洋立管在波浪作用下的动力特性及动力响应,本文取实际工程中海洋立管的参数,按照相似理论将其缩放到水槽中,测量其自振频率及在波浪作用下的动力响应;并将试验结果与有限元分析软件扑憬峁辛硕员取=峁表明:对于振动频率,试验结果与扑憬峁呛辖虾茫欢杂诓ɡ俗饔孟海洋立管动力响应,试验中立管顺流向振动及横向振动都比较强烈,而只可分析其在顺流向的动力响应,在立管顺流向振动中,扑憬峁胧关键词:海洋立管;动力特性;动力响应;试验研究;验结果在振动形态上基本符合,在振动幅值上稍有偏差。
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翩躲都向丝学位论文作者签名:墨文乙√学位论文作者签名:墨吏矽签字同期:少少年参月学位论文作者签名:噶更矽签字同期:少少年参月签字同期:≯暾荚隆弁独创声明学位论文版权使用授权书塑造直基丝盂要拄型直盟的刮乐或其他教育机构的学位或证书含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。签字同期:弘口暾荚同本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。掘我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包了明确的说明并表示谢意。本人授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚在解密后适用本授权书学位论文作者毕业后去向:工作单位:通讯地址:电话邮编
髀选题的目的和意义经济的高速发展必然带来能源的大量消耗,石油作为重要的能源之一越来越重要,成为现代国民经济的重要支柱之一。勘探表明,在大陆架及其孤岛间的过渡带储藏着丰富的油气资源,目前世界上大陆架%地区含有油气构造,波斯湾、北非海域以及南中国海域、渤海海域都已成为世界各国开发海洋石油资源的重要活动场所。鉴于目前陆上油气资源己不能满足经济发展的要求,向海洋勘探油气资源已成为必然的趋势,目前在各大洲大陆架的不同工作水域有各种类型的近海工程结构物,应用于海底油气资源的勘探和开发。也促进了科学技术创新的发展,因此,人们不断尝试新的方法和新技术,以适应海洋油气开发不断向更深海域发展的要求。目前深水油气开发常用的平台形其储量占世界石油储量的%一%。美国的墨西哥湾、欧洲的北海、西亚的海洋油气开发得益于科学技术的发展和贡献,反过来海洋油气开发的需要式有:深水固定式平台、顺应塔式平台、教ā教ā和—
不管海洋油阳丌发采用何种平台方案,都需要使用海洋立管,海洋立管是浮式海洋平台与海底井口问的主要连接件,可用于固定式平台及钻探船舶。其下端通过万向节与海底井口连接,上端与平台或船舶底部的滑移节配合,这样,当平台或船舶在波浪作用下发生任何可能的运动时,立管有足够的运动自由度随之运动,并在平台或船舶发生垂直震荡时改变其长度。立管本质上有两种,即刚性立管和柔性立管,其结构形式有多种,如顶端张紧的立管⒆杂悬挂的钢悬链线立管⒍栊許立管、陡峭型⒐堋⒍栊圆ɡ肆⒐堋⒍峭型波浪立管、混合立管等,如图卜尽ゲ空沤羰搅⒐杂尚业母中聪吡⒐栊圆ɡ肆⒐波浪作用下海洋讧管实验例究及的D
其中顶端张紧的立管匆幌盗械母止艽畈客ü沤羯枋┯敫∈海底管道系统连接。采用哪种钢悬链线立管侠恚【鲇谒睢⒘管直径、规格、重量、浮式装置运动和环境条件等多种因素,一般陡峭波浪型立管因其形成陡峭形状的要求,所以多用于水深更深的海域。混合立管是近海面挠性管聪和近海底钢管毕的组合,钢管直段有单管和集束两种,集束钢管的中心为钢管,钢管四周充满复合泡沫塑料从而提供浮力,外围生产立管泡沫塑料且可以自由运动以满足热胀冷缩要求,中心钢管与海底的应力节点连接,外围生产立管与海底设施上刚性管线连接,近水面处的外围生产立管通过挠性软管与浮式装置连接,立管集束部分一般采用陆地分段预制、入装置连接,底部与固定于井口上的锥形节点或应力节点等连接的立管结构型式,张紧设施提供的张力传送到立管外套管上,浮式装置运动或环境荷载产生的弯矩通过底部节点传送到立管上。钢悬链线立管腥植煌男巫矗简单的悬链式立管起始于浮式装置靠自重自然悬垂而下,与海床上海底管道系统水平连接,与浮式装置由