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《fpso深海采油立管壓力平衡式水下浮體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與力學(xué)性能分析》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號學(xué)號M201271437學(xué)校代碼10487密級碩士學(xué)位論文FPSO深海采油立管壓力平衡式水下浮體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與力學(xué)性能分析學(xué)位申請人:陸恒學(xué)科專業(yè):船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)制造指導(dǎo)教師:李天勻教授答辯日期:2015年5月17日ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringStructureDesignandMechanicalAnalysisonthePressureBalancedBuoyancySup
2、portedRisersPlatformofFPSOCandidate:LuHengMajor:DesignandConstructionofNavalArchitectureandOceanStructureSupervisor:Prof.LiTianyunHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaMay,17,2015獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外,本論
3、文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到,本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名:日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華中科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□,在_____年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于不保密□
4、。(請?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”)學(xué)位論文作者簽名:指導(dǎo)教師簽名:日期:年月日日期:年月日華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要在能源消費(fèi)與日俱增的21世紀(jì),深海油氣開發(fā)是大勢所趨,浮式生產(chǎn)儲卸油船(FPSO)得以更廣泛地應(yīng)用于遠(yuǎn)海作業(yè)。相對淺海而言,深海立管的長度顯著增大,為此在水下兩三百米處安設(shè)浮體平臺來支撐立管,從而減小立管對FPSO的拉力。本文針對已有浮體下水安裝操作繁瑣耗時(shí)等不足,設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)形式新穎的壓力平衡式水下浮體平臺及其內(nèi)部的耐壓浮筒,使浮體平臺能夠一次性下水安裝,并對耐壓浮筒結(jié)構(gòu)性能展開分析。第一章,敘述了本課題的研究背景與意義,在分析
5、了國內(nèi)外研究FPSO及其水下浮體的現(xiàn)狀后,提出了論文的工作內(nèi)容。第二章,改進(jìn)了已有水下浮體平臺的下水原理,設(shè)計(jì)出壓力平衡式水下浮體平臺,主體采用非耐壓結(jié)構(gòu)形式,內(nèi)部裝有耐壓浮筒。從而實(shí)現(xiàn)浮體平臺的一次性下水安裝,并完成了浮體平臺及內(nèi)壓浮筒的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)。第三章,將耐壓浮筒的載荷設(shè)計(jì)成外壓,依據(jù)中國船級社《潛水系統(tǒng)和潛水器入級與建造規(guī)范》分析了外壓浮筒的結(jié)構(gòu)性能。然后應(yīng)用多項(xiàng)式響應(yīng)面函數(shù)擬合了規(guī)范中的應(yīng)力,據(jù)此設(shè)計(jì)優(yōu)化了外壓浮筒分段的結(jié)構(gòu)參數(shù)。并且與內(nèi)壓浮筒相比,外壓浮筒具有更小的鋼材屈服強(qiáng)度和重量,是更優(yōu)良的設(shè)計(jì)方案。第四章,基于直接計(jì)算
6、法,在依據(jù)規(guī)范設(shè)計(jì)的外壓浮筒參數(shù)上,從浮筒板厚、鋼材屈服強(qiáng)度、T型材型號和肋距等參數(shù)對外壓浮筒分段的非線性穩(wěn)定性的影響著手,并利用有限元模型進(jìn)一步分別進(jìn)行了優(yōu)化分析。第五章,對論文的主要工作進(jìn)行總結(jié),并提煉了本論文的創(chuàng)新之處,最后針對本論文的不足展望了以后的研究方向。關(guān)鍵詞:FPSO;壓力平衡式水下浮體平臺;耐壓浮筒;CCS規(guī)范;響應(yīng)面代理模型;有限元直接計(jì)算;非線性穩(wěn)定性I華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractBecausetheenormousincreasingenergyconsumptionsinthe21stcentury,
7、thedeepoilandgasdevelopmenthasbeenbeingthetrendofTheTimes.FloatingProductionStorageandOffloadingvessels(FPSO)aremorewidelyusedindeep-wateroffshoreengineering.CoMParedtotheshallowwater,BuoyancySupportedRisers(BSR)areinstalledinthetwotothreehundredmetersunderwater,toreducet
8、hetensilestrengthbetweentheturretstructureofFPSOandthedeep-searisers,resultingofsignificantincre