深海平台分析和设计中的关键力学问题-中国科学院.PDF

维普资讯 SHIPENGINEERING 船 舶 工 程 V 1．27NO52005 总第 27卷，2005年第 5期 深海平台分析和设计中的关键力学问题 曾晓辉 ，沈晓鹏 ，吴应湘 ，刘杰呜2 (1．中国科学院力学研究所 工程科学研究部，北京 100080；2．中海石油研究中心，北京 100027) 摘 要：深海采油平台与传统的导管架平台有很大不同，主要体现在动力响应、主要结构件形式、 主要结构块之间的连接方法和分析方法方面．文章对深海平台的上述特点作了评述 并根据初步的数值 分析结果指出：现有的商业软件并不能完全解决深海平台设计中的问题，其中还有很多需要深入研究 的内容， 关键词：海洋工程；深海平台；TLP；SPAR；水动力；断裂；疲劳 中图分类号：U674．381 文献标识码：A 文章编号：1000．6982(2005)05．0018．04 KeyM echanicalProblemsinAnalysisandDesignof Deep-seaPlatform ZENGXiao—hui，SHEN Xiao．peng，WU Ying．xiang，LIU Jie—ming (1．DivisionofEngineeringSciences，InstituteofMechanics，CAS，Beijing100080，China；2．ChinaOffshoreOilResearchCenter, CNOOC，Beijing100027，China) Abstract：Deep—seaplafto?TnisverydifferentfromjacketplatfoFrn，Theprimarydifferencesarethedynamic response,themainstructuremembers，htemethodofconnectionbetweenmainstrucutralmodelsandthe analyzingmethod．Inthispaper,thecharacteristicsofdeep—seaplaftolTnabovementionedarereviewed．More, basedonhtepreliminarynumericalstudy,hteauthorsindicatethattheexistingcommercialsofwtarecannot solveallhteproblemsencounteredinhteprocessofdesign．Therearemanyopenquestionsthatrequirea stuyd in—depth． Keywords： offshoreengineering,deep—seaplatform；TLP：SPAR,hydroydnamics,fracutre,fatigue 1 引言 中重点考虑的候选平台型式．本文将从动力响应、结构 最近几年，我国海上石油开采 已从近海浅水走向 强度和疲劳等方面对这两种平台的特点和研究方法作 深海．未来 5年～10年 内，我国海洋石油的开采水深有 一 简要评述． 望达到 500米．2000米．由于导管架平台和重力式平台 自重和工程造价随水深大幅度增加，已经不能适应深 2 深海平台的整体结构和动力响应 水海域油气开发的要求．因此，研究、发展深海采油平 TLP和 SPAR 主要 由顶部模块、小水线面浮体、 台的有关技术势在必行． 系