自升式平臺主體沿樁腿升降過程中的RPD預測.pdf

1、自升式鉆井平臺憑借其抗風暴能力強、機動性好、造價經濟等優(yōu)點,承擔著大量中、淺海地區(qū)的石油鉆探任務,因此,對其進行安全評估是十分必要的。目前,相關學者針對平臺拖航過程中穩(wěn)性、舉持狀態(tài)、風暴自存狀態(tài)下結構動力響應及樁靴與土壤的相互作用進行了大量研究,然而針對平臺在不同地點安裝過程進行的研究卻非常少。
　　 由于環(huán)境載荷及海底地質條件影響而導致的自升式鉆井平臺安裝定位失效很可能帶來巨大的經濟損失及人員傷亡,而上述失效的直接原因往往是樁

2、腿支撐管屈曲失效,此問題可以通過RPD(Rack Phase Difference)進行度量研究。本文主要目的是對自升式鉆井平臺升船過程中的RPD進行研究,記錄升船過程中RPD及其它結構響應,并分析環(huán)境載荷(風載荷、波浪載荷)、海底邊界條件對RPD的影響。本文的重點工作如下:
　　 1)引入RPD的定義、測量方法、成因、分類等基本概念,論述國內、外RPD的研究進展及研究方法,包括二維、三維有限元方法進行敏感性分析及時域分析等,并

3、給出了相關結論。
　　 2)結合電動齒輪齒條升降裝置的特點,設計RPD時域數值模擬程序,包括介紹有限元模型建立的準則、通過樣條插值獲得升降機構特性函數,以及設計通過應力提取進而實現模型位移控制的時域數值模擬程序。
　　 3)給出環(huán)境載荷(風載荷、波浪載荷)的計算方法、及時域加載方式,編制適用于RPD時域數值模擬的波浪載荷等效節(jié)點力計算程序;確定需要考慮的海底邊界條件,以及不同海底邊界條件在有限元模型中的表達。