18357.深水s型托管架基本設計與分析方法研究

1、碩士學位論文深水S型托管架基本設計與分析方法研究ResearchonBasicDesignandAnalyticalMethodforDeepwaterS—layStinger學號：21Q鯉Q2Q完成日期：2Q!三生旦大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文摘要海洋油氣資源開發(fā)的重心正逐步轉向深海區(qū)域，作為深海石油開采的關鍵環(huán)節(jié)，深海管道鋪設必須要不斷取得技術上的突破。伴隨著3000米

2、深水起重鋪管船“海洋石油201”的誕生，我國在管道鋪設方面的作業(yè)深度有了一個質(zhì)的提升，但是在與深海鋪管相關配套裝備的技術儲備上卻還存在著諸多欠缺，其中就包括了深水S型鋪設中托管架的設計與分析技術。本文旨在為國內(nèi)深海油氣資源開發(fā)提供技術上的儲備，從深海S型管道鋪設關鍵設備之一托管架的工作原理出發(fā)，以管道線型設計理論為基礎，探討了與鋪設能力有著緊密聯(lián)系的托管架基本控制參數(shù)的設計方法，給出了托管架的基本設計與結構分析流程。以某深水S型托管架為

3、原型，利用通用有限元軟件ANSYS進行了靜力條件下的托管架結構分析，從剛度與強度兩個方面對托管架設計進行了驗證。為彌補理論方法與數(shù)值分析在托管架設計分析中的一些不足之處，在水池試驗與常規(guī)結構試驗的基礎之上，提出了利用子結構混合試驗方法來進行托管架模型試驗，以實現(xiàn)對多種荷載耦合作用下托管架結構的設計與運行驗證。試驗中采用六自由度運動模擬平臺模擬鋪管船運動，利用結構試驗相似原理設計與加工了中大比尺托管架模型，對托管架設計實例進行了試驗分析。