張力腿平臺是目前深水油氣開發(fā)應(yīng)用較成熟的平臺形式之一,在深海作業(yè)具有運動性能好、抗惡劣環(huán)境作用能力強、可移動等優(yōu)點。我國南海油氣資源豐富,結(jié)合目前國際的能源需求形式,迫切需要獨立自主的開展適合南海海況的張力腿平臺研發(fā)工作,以擺脫對國外的技術(shù)依賴,推動我國深海能源開發(fā)技術(shù)進步。本文依托某張力腿平臺自主研發(fā)項目,借鑒2015年墨西哥灣1500米水深張力腿平臺安裝事故經(jīng)驗,完成了平臺筋腱安裝期間多體耦合動力分析。主要內(nèi)容包括:1)筋腱系統(tǒng)剛度分析及驗證。針對張力腿平臺系統(tǒng)中多根筋腱的并聯(lián)模型,通過幾何非線性分析,得到了筋腱和系統(tǒng)的總體剛度,給出靜平衡位置下的剛度矩陣;基于勢流理論計算了平臺的關(guān)鍵水動力參數(shù),通過時域方法進行平臺非線性擬靜態(tài)分析和自由衰減模擬,驗證張力筋腱剛度。2)筋腱安裝期間的多體動力響應(yīng)分析。給出筋腱安裝作業(yè)流程,結(jié)合筋腱自由站立期間筋腱支撐浮體(TSB)與筋腱本體的相對位置,不考慮TSB之間的耦合效應(yīng)下,分析了45種不同工況下TSB和筋腱的運動響應(yīng)。通過危險點時域空間位置的判斷識別,預(yù)報了危險的裝載狀態(tài)和海況環(huán)境。3)基于CFD方法的對結(jié)構(gòu)特殊的TSB進行水動力研究。考慮T...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2海之星張力腿平臺

圖1.2海之星張力腿平臺

圖1.5TLP數(shù)量及分布圖

圖1.5TLP數(shù)量及分布圖2015年5月29至31日，雪佛龍公司（ChevronCorp）投資墨西哥灣海上51億BigFoot1500m深水油田開發(fā)項目發(fā)生配件事故。在張力筋腱安裝和自由站立期在張力筋腱頂部的張力筋腱支撐浮筒TSB發(fā)生碰撞，TS....

圖1.6張力腿平臺主要構(gòu)成

而平面內(nèi)縱蕩、橫蕩和艏搖運動的固有周期約為10臺運動與波浪主要激勵頻率發(fā)生共振的可能性，體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)復(fù)雜但構(gòu)成變化不大，主要由上部組塊、下浮體、塊、井口基盤和錨泊基礎(chǔ)六大塊構(gòu)成，如圖1.6所示：

圖1.7下浮體構(gòu)成

圖1.6張力腿平臺主要構(gòu)成指平臺甲板及以上結(jié)構(gòu)，主要結(jié)構(gòu)類似固定平臺的框架生產(chǎn)、生活設(shè)施及功能，是張力腿平臺的重要組成部分身穩(wěn)定性十分重要[12]。上部組塊主要包括生產(chǎn)甲板、主甲炬臂、吊機、井口、備用發(fā)電機以及應(yīng)急發(fā)電機。下浮體是支撐上部組塊，并為平臺提供浮力的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)類的不....

本文編號：4053509