深水结构物论文-司江伟,刘军鹏,罗晓兰,张涛

深水结构物论文-司江伟,刘军鹏,罗晓兰,张涛

导读:本文包含了深水结构物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:深水,监测,耐压壳体,密封

深水结构物论文文献综述

司江伟,刘军鹏,罗晓兰,张涛[1](2019)在《深水结构物监测耐压壳体的密封结构设计》一文中研究指出在工作水深不低于1 000 m、静水压力为15 MPa,温度-18~70℃的条件下,设计了深水结构物监测耐压壳体的密封结构,包括该耐压外壳与上端盖的密封结构设计。首先对耐压壳体的材料、结构进行设计,对耐压外壳的稳定性进行校核计算,从理论上验证了结构、尺寸的可靠性。结合所设计的壳体结构,对O形圈的密封性能进行了理论计算和有限元分析,两者的结果基本一致,表明该耐压壳体的密封结构设计合理。(本文来源于《石油矿场机械》期刊2019年05期)

孙建刚,赵晓宇,吴有生,邱立凡[2](2018)在《针对一型深水结构物的水下声场计算与试验研究》一文中研究指出基于叁维声弹性方法对一型深水结构物100~600 Hz频段内的场点声压进行了数值计算研究,并在水池中进行了模型的声学测试,场点声压传递函数的计算结果和实测结果吻合良好,证明了叁维声弹性方法求解水下复杂结构物声学问题的有效性和精确性。文中最后对模型的场点声压周向分布特性进行了计算研究。(本文来源于《船舶力学》期刊2018年08期)

赵洁,彭小佳,何宁,安大为[3](2017)在《深水大型结构物吊装功能定位研究》一文中研究指出深水大型结构物起重和水下结构物安装是深水半潜式起重铺管船最重要的功能,合理地对起重作业功能进行功能定位对于全船的设计方案、全船的投资造价、交付后的市场竞争力都至关重要。对国内外海洋平台和海底结构物重量进行了统计,对东海和南海的平台重量进行了分析,对目标重量的平台进行了吊装分析,完成了对起重作业的功能定位。(本文来源于《海洋工程装备与技术》期刊2017年06期)

王全[4](2017)在《粘性对深水海洋结构物垂荡性能影响的研究》一文中研究指出随着能源需求的不断增加,恶劣海况下的深水油气资源开发已经成为目前能源开采利用的发展趋势。为满足深海开采的要求,众多新型深水海洋结构物,如立柱式平台(Spar platform,简称Spar),张力腿平台(Tension Leg Platform,简称TLP),浮式生产储卸装置(Floating Production Storage and Offloading,简称FPSO)等,随着油气资源开采深度的加深而相继涌现。处于作业海域的浮式海洋结构物,在波浪力的作用下,易产生较大的垂荡响应。浮式结构物的垂荡运动性能关系到钻井、采油等作业设备的选取,并影响立管、钻杆和系泊安全以及结构物的操作性能,对结构物的经济环保建造和安全高效运行至关重要。海洋浮式结构物的垂荡运动性能主要受两方面因素的影响:结构物垂荡运动自身的固有周期和垂荡运动过程中的水动力阻尼。结构物垂荡的固有周期不仅由结构物自身的质量分布决定,也受垂荡运动中的附加质量影响。结构物垂荡运动的水动力阻尼主要由波浪辐射阻尼和粘性阻尼组成。波浪辐射阻尼主要影响结构物的一阶运动,相对应的阻尼系数可以通过势流理论中的波浪辐射问题求解得到。结构物垂荡运动的粘性阻尼由摩擦阻尼和形状阻尼组成,其中摩擦阻尼是由结构近壁面的粘性剪切力引起,形状阻尼是由结构锐边处的流体分离和漩涡结构的脱落引起。传统的势流理论对结构物垂荡运动附加质量及波浪辐射阻尼的研究和预报己较成熟,但对粘性起主要作用的波浪粘性阻尼的研究,粘性对附加质量和辐射阻尼影响的研究,粘性作用下结构物周围流场变化和相应物理机理揭示的研究,以及粘性对结构物垂荡运动性能的研究尚有大量的工作需要进行。本论文在较为系统调研圆盘、立柱和底部附加圆盘结构的立柱垂荡(轴向)运动国内外研究现状的基础上,针对底部附加圆盘结构立柱轴向振动流场的物理模型及数值计算模型特点,选取了适合的数值模型(控制方程及边界条件),采用高阶迎风格式对计算模型进行数值离散求解,利用多重网格技术加速迭代收敛过程,详细推导了结构物水动力系数的求解方法,结合数值求解得到的流场变化信息,较为充分地揭示了流场的变化机理,并以此为基础较系统地分析了所研究对象(底部附加圆盘结构立柱轴向振动)的水动力性能,主要的研究内容和结论如下:分析比较了船型FPSO与圆筒型FPSO的优缺点,针对圆筒型FPSO亟需解决垂荡运动幅值过大的技术难题,结合立柱结构底部附加圆盘结构对立柱垂荡运动阻尼的明显增强作用,集中研究粘性作用下舭部阻尼增强装置对圆筒型FPSO垂荡运动性能的改善作用。研究了附加圆盘结构几何尺寸,即,圆盘径比D_d/D_c和厚度比t_d/D_c对垂荡结构周围流场,附加质量C_a和阻尼系数Z的影响,并针对不同附加圆盘结构下平台的垂荡运动响应,给出工程上可行的改进方案。开发叁维CFD程序,对底部附加圆盘结构立柱轴向振动流场进行了较为详尽的数值模拟研究。通过叁维数值模拟结果与基于轴对称假定的二维数值模拟结果的比较,分析叁维涡旋分量的强度大小进而揭示了流场的叁维效应。流场的叁维效应主要反应在叁种涡脱模式的强度大小:ω_x最强,ω_y次之,ω_z最弱。具体来讲,圆盘上下边缘周围ω_x的影响区域要比ω_(2D)大;沿立柱径向的涡旋分量ω_y要小于沿立柱周向的涡旋分量ω_x,即圆盘边缘附近,流体的周向速度变化要大于径向速度变化;叁维涡旋在水平面上的投影ω_z的作用几乎可以忽略,尽管水平面流体的对流作用确实影响了涡旋的变化和水动力系数的数值。系统分析了附加圆盘结构几何参数D_d/D_c、t_d/D_c等,对流场水动力表现尤其是叁维效应的参数依赖作用。揭示出叁维计算结果的水动力系数C_(a3D)和Z_(3D)相对二维简化计算结果C_(a2D)和Z_(2D)的两种增长模型:线性增长模式和(伪)定常增长模型,并以特定的KC数,即转捩点作为分界点。利用开发的CFD程序对均匀及振荡来流作用下底部附加圆盘结构立柱轴向振动的流场变化和水动力系数分布进行了数值模拟研究。揭示了流场变化及涡旋脱落过程中结构向周围流场的能量传递的物理机理,在此基础上对立柱的水动力系数C_a和Z的分布进行了细致的揭示解释,并重点研究了结构几何参数D_d/D_c对C_a和Z分布规律的影响。在所研究的参数范围(KC=0.1~1.0,β=89236)内,均匀来流加速了圆盘边缘处脱落的涡旋结构的脱落频率,为单纯垂荡运动时的2倍。结构向周围流场的能量发放速度加强,对C_a和Z起到了增强作用。均匀来流的增强作用使得C_a在KC区间内趋于平缓,而Z表现为依V_r而变化的绝对增加。在均匀来流作用下,当圆盘径比D_d/D_c=2.00时,系统的形状阻尼率Z_1和总阻尼率的来流定常修正量Z_(00)表现出与D_d/D_c为1.25、1.50和1.75时不同的异常波动,初步解释为来流作用下系统周围涡旋脱落频率与系统自振频率共振作用的结果。研究中同时发现均匀来流作用下,系统总阻尼率定常修正量Z_(00)的比例系数k_(00)对折合速度V_r和圆盘径比D_d/D_c的依赖性,并非前人在单一实验模型中所认为的仅由V_r决定。较为系统地分析了振荡流作用下底部附加圆盘结构轴向振动流场的特点,在对其流场物理机理进行揭示的基础上,分析了振荡流对底部附加圆盘结构轴向振动水动力系数C_a和Z的影响,并结合流场机理细致分析了振荡流对系统形状阻尼系数及系统总阻尼定常修正量的作用效果。利用Fourier积分方法,结合Morison公式和垂荡阻尼的线性化公式,详细推导了振荡流作用下系统垂荡运动的附加质量系数C_(a,osci.),阻尼系数C_(d,osci.),线性阻尼系数B_(osci.)和线性阻尼率Z_(osci.)的求解公式。在上述理论公式推导过程中,为保证积分的可行性,假定振荡流频率ω~′与垂荡频率成倍数关系ω=nω~′。受限于计算资源,未能对n>2的情况进行详细的数值模拟研究,但本论文提供的研究方法为后续的系统研究提供思路和方法。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-06-08)

韩旭亮,段文洋,谢彬[5](2016)在《深水浮式结构物系统时域耦合动力方法比较分析》一文中研究指出为了满足深水浮式结构物系统设计中准确预报浮体耦合运动及外载荷的要求,基于叁维势流理论和细长杆理论,分别采用间接时域耦合动力方法和物面非线性时域耦合动力方法对深水浮式结构物系统进行了数值计算。前者采用摄动展开方法在平均湿表面计算系泊浮体的一阶和二阶水动力,后者采用时域格林函数方法在瞬态位置直接时域模拟系泊浮体所需非线性水动力。结合有限元方法计算系泊缆索动力响应,利用异步耦合方法实现浮体和系泊缆索的时域耦合动力求解。研究结果表明,低海况下,两种时域耦合动力方法结果差别不大。高海况下,平台瞬态空间位置对垂荡低频运动影响较大,有必要在平台瞬时湿表面采用动力响应方法进行深水浮式结构物系统时域耦合响应分析。(本文来源于《中国造船》期刊2016年01期)

周灿丰,焦向东,高辉,郭丽峰[6](2016)在《深水结构物维修摩擦迭焊设备研制》一文中研究指出为了进行深水结构物的维修,采用可以适应深水环境并易于实现自动化的摩擦迭焊作为维修方法,以液压作为水下摩擦焊接机头驱动方式,通过计算机进行主轴转速、进给速度和压力等焊接参数的自动控制。研制可以用于平板和管型结构物焊接的摩擦迭焊设备,使得大厚度结构物可以采用摩擦迭焊设备进行自动化焊接,液压驱动摩擦接机头可以满足水下应用的需要。(本文来源于《船海工程》期刊2016年01期)

余志兵,冯现洪,高嵩,赵党,王文亮[7](2014)在《深水海管在线结构物的安装分析》一文中研究指出该文主要对深水海管在线结构物的安装分析方法进行了详细介绍。深水海管的安装分析通常考虑如下设计工况:海管的起始铺设、弃管与回收、S型铺设。为了建立铺管分析计算模型,提出分析前提假设和实施路线,结合路由水深、浪向角等敏感性参数,通过使用专业有限元分析软件Offpipe对一工程实例进行了静、动态模拟计算,结果经过校核后满足设计规范要求。(本文来源于《中国海洋平台》期刊2014年03期)

姚志广,秦延龙,赵开龙,徐爽,祁磊[8](2013)在《深水海工结构物承压模型实验技术研究》一文中研究指出文章针对大型海工结构物在深水高压环境中服役的检测技术需求,提出了采用深水高压舱的模型实验方法,并以叁类典型的海工结构为例研究了模型设计方法、测试方法以及结果判断方法。研究指出,大型海工结构物可以通过分段划分,对关键部件采用原型测试以提高测试结果的可靠度;当进行海工结构物的缩尺测试时,除考虑相似定理外,还需要考虑边界约束条件、加工过程中的初始缺陷等;当进行分段实验时,可以采用加装加强材等手段消除分段对测试结果的影响。(本文来源于《石油工程建设》期刊2013年06期)

姚志广,秦延龙,赵开龙,徐爽[9](2013)在《深水结构物缩尺比模型承压实验技术研究》一文中研究指出论文针对大型海工结构物在深水高压环境中服役的检测技术需求,提出了利用深水高压舱进行模型实验的检测方法,开展了缩尺比模型的设计方法研究;并以某深水探测潜器为例开展了实验实例研究,对各类海工结构物承压模型实验的结构设计提出了建议。(本文来源于《2013年中国海洋工程技术年会论文集》期刊2013-11-01)

孙涛[10](2012)在《深水采油大型结构物大位移顶升系统研究》一文中研究指出随着我国经济发展对能源需求的不断增长,我国越来越重视海洋油气资源的开发,经过近二十年的发展,海洋油气资源的开发力度不断加大,油气开采逐渐向深海迈进。大型化、综合化成为各种类深水采油结构物的发展方向,单个采油平台的重量已达到数万吨,传统的石油平台安装方法已不能满足要求,在此种情况下,浮托法安装应运而生。浮托法安装需要将结构物提升到十几至几十米不等的高度,而国内尚不具备这种大重量大位移的顶升技术。因此,本文以深水采油结构物大位移顶升系统为研究对象,综合研究机械系统设计技术、液压控制技术及电气控制技术等,以期为国内完成一套完整的大型结构物大位移顶升技术,并开发设计出一套深水采油大型结构物大位移顶升系统模型样机用以验证该技术的可行性。主要研究内容有:(1)对系统的各个方面进行了研究,提出了插板式支撑结构和模块化顶升方案;(2)完成液压同步顶升系统的数学模型建立,确定系统传递函数,分析出流量输入对液压同步性的决定性作用以及载荷变化的干扰作用,分析液压系统的稳定性,提出了一系列改善系统稳定性及反馈精度的方法措施;(3)分析并确定了系统中液压控制的关键技术为同步控制。在液压系统设计中引入模块化设计的概念,完成液压系统设计,结合PLC控制技术,形成深水采油结构大型顶升系统的闭环控制系统;(4)分析影响液压同步精度的因素,以及消除或者抑制这些因素影响的方法,形成了深水采油大型结构大位移顶升系统同步误差的控制技术;(5)设计开发集机、电、液一体化的大位移顶升系统模型样机,对大位移顶升过程中的同步精度控制进行了验证,确定了系统同步精度的可靠性,并得出低速利于提高同步精度的结论。综上,深水采油大型结构物大位移顶升系统研究具有极大的经济意义和工程实践意义。(本文来源于《天津大学》期刊2012-12-01)

深水结构物论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于叁维声弹性方法对一型深水结构物100~600 Hz频段内的场点声压进行了数值计算研究,并在水池中进行了模型的声学测试,场点声压传递函数的计算结果和实测结果吻合良好,证明了叁维声弹性方法求解水下复杂结构物声学问题的有效性和精确性。文中最后对模型的场点声压周向分布特性进行了计算研究。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

深水结构物论文参考文献

[1].司江伟,刘军鹏,罗晓兰,张涛.深水结构物监测耐压壳体的密封结构设计[J].石油矿场机械.2019

[2].孙建刚,赵晓宇,吴有生,邱立凡.针对一型深水结构物的水下声场计算与试验研究[J].船舶力学.2018

[3].赵洁,彭小佳,何宁,安大为.深水大型结构物吊装功能定位研究[J].海洋工程装备与技术.2017

[4].王全.粘性对深水海洋结构物垂荡性能影响的研究[D].上海交通大学.2017

[5].韩旭亮,段文洋,谢彬.深水浮式结构物系统时域耦合动力方法比较分析[J].中国造船.2016

[6].周灿丰,焦向东,高辉,郭丽峰.深水结构物维修摩擦迭焊设备研制[J].船海工程.2016

[7].余志兵,冯现洪,高嵩,赵党,王文亮.深水海管在线结构物的安装分析[J].中国海洋平台.2014

[8].姚志广,秦延龙,赵开龙,徐爽,祁磊.深水海工结构物承压模型实验技术研究[J].石油工程建设.2013

[9].姚志广,秦延龙,赵开龙,徐爽.深水结构物缩尺比模型承压实验技术研究[C].2013年中国海洋工程技术年会论文集.2013

[10].孙涛.深水采油大型结构物大位移顶升系统研究[D].天津大学.2012

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