基于ANSYS的自復(fù)位海洋平臺穩(wěn)定承載力分析.pdf

1、雖然我國國民經(jīng)濟(jì)和綜合國力不斷提升，然而在全球能源緊缺的實際背景下，海上資源的利用是當(dāng)今各國重點(diǎn)發(fā)展的重點(diǎn)，國家提出大力發(fā)展藍(lán)色海洋戰(zhàn)略計劃，這離不開海上資源開采的重要基礎(chǔ)性結(jié)構(gòu)-海洋平臺，作為石油開發(fā)的基礎(chǔ)性設(shè)施，其結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞將直接影響員工的安全和整個工程的經(jīng)濟(jì)效益。
　　鑒于海洋平臺的重要性，且海洋平臺屬于復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)體系，其穩(wěn)定承載力驗算是承載力驗算的重要組成部分，對其研究是非常必要的。如果設(shè)計不合理，容易造成平臺鋼結(jié)構(gòu)出

2、現(xiàn)整體失穩(wěn)或局部失穩(wěn)的現(xiàn)象，嚴(yán)重時甚至坍塌，這會造成極大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，所以應(yīng)引起足夠重視。
　　本文利用有限元軟件ANSYS對JZ20-2北高點(diǎn)井口導(dǎo)管架平臺分別進(jìn)行靜力穩(wěn)定承載力分析和和動力穩(wěn)定承載力分析，為海洋平臺結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能分析和研究提供一些有價值的參考，本文主要的具體工作如下:
　　(1)通過自復(fù)位搖擺結(jié)構(gòu)體系，建立新型的自復(fù)位海洋平臺結(jié)構(gòu)體系，并利用有限元軟件ANSYS建立模型，分析靜力穩(wěn)定性能。首先對原海

3、洋平臺結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力線性特征值屈曲分析，再分別對自復(fù)位搖擺柱海洋平臺和自復(fù)位拉索海洋平臺進(jìn)行靜力線性特征值屈曲分析，得到屈曲模態(tài)和屈曲臨界荷載，與原海洋平臺進(jìn)行對比分析;其次再試圖改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)桿件參數(shù)來分析穩(wěn)定性的變化規(guī)律，為后續(xù)的非線性穩(wěn)定、動力穩(wěn)定性研究提供基礎(chǔ);最后，基于靜力分析，采用非線性有限元的分析方法，同時考慮幾何、材料雙重非線性的影響，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體穩(wěn)定性分析，得到荷載-位移曲線和極限承載力，分析結(jié)構(gòu)塑性發(fā)展?fàn)顩r，發(fā)現(xiàn)海洋平