重力式平臺受船舶撞擊作用的損傷特性及優(yōu)化.pdf

1、工業(yè)化革命以來，全球的經濟發(fā)展對石油和天然氣有著急劇增長的需求量，陸地資源已經被大量開采，世界上許多先進國家都將重心投向海洋，我國環(huán)渤海地區(qū)的淺海地帶所發(fā)現(xiàn)的油田大部分是邊際油田，特殊油氣田的開發(fā)中應該重點研究合適的海上平臺類型。本文選取的研究對象是專門適用于邊際油田的淺海重力式平臺，并從平臺抵抗船舶撞擊能力的角度進行分析。
　　船舶與海洋工程結構物發(fā)生碰撞是很短的時間內結構受到較大的沖擊作用而產生的非線性動力響應，過程比較復雜，

2、又可分為幾何、材料和接觸非線性等。本文在對碰撞動力學的研究現(xiàn)狀和力學機理進行總結和介紹的基礎之上，引入顯式有限元數值仿真法對已設計平臺和船舶的不同工況的撞擊過程進行模擬，在分析和對比不同工況下的一系列數據之后尋求改進平臺的意見。本文的主要內容包括:
　　1.對船-平臺碰撞問題的研究現(xiàn)狀和主要計算方法進行總結，并分別介紹了不同方法的優(yōu)缺點，最終選擇有限元法作為本文的主要研究手段。
　　2.詳細的介紹了有限元法在碰撞領域應用的發(fā)

3、展歷程和碰撞仿真中涉及到的關鍵技術和手段，包括接觸與摩擦的問題、材料的失效準則等，并簡單介紹了本文選用的顯式有限元軟件DYNA和部分單元的功能。
　　3.用DYNA軟件對原設計平臺進行建模，模擬平臺和不同質量、不同速度的船舶的碰撞過程，得到各種響應數據，嘗試解釋碰撞過程中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象和數據并進行對比分析。
　　4.根據原模型的碰撞結果的分析結論提出不同的改進意見，分為平臺結構類型的改進和平臺局部構件的尺寸改進，并得到相應的