学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
浮式钻井平台塔形井架的动态特性研究
作 者: 胡朋
导 师: 齐明侠
学 校: 中国石油大学
专 业: 机械工程
关键词: 浮式钻井平台 塔形井架 静动态特性 海浪谱 海洋环境模拟试验
分类号: TE923
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 160次
引 用: 1次
阅 读: 论文下载
内容摘要
随着陆地油气开采量的下降,人们开始将视线移至海洋,深水油气田将成为未来石油产量的重要源泉。作为深海油气田勘探开采的关键性平台—浮式钻井平台的动力响应也将越来越受到关注,而平台上塔形井架作为海洋钻机起升系统的重要组成部分,工作中受到的载荷远比陆地钻机工况复杂,不仅存在常规工作载荷,而且还有复杂的海浪、洋流等动载荷的作用,工作环境更加恶劣。井架的强度和安全性是平台正常工作的基本保障,因此,研究海洋塔形井架的静动态特性很有必要。通过前期调研,将坐落于浮式钻井平台上的塔形井架进行分类,依据得到的资料,选取某浮式钻井平台上的塔形单井架作为研究对象,建立其三维原型模型和按比例缩小(1:10)的塔形模型井架。针对海洋塔形井架的工作环境,将载荷进行划分,然后进行组合载荷的计算。利用ABAQUS有限元分析软件,进行井架的静力分析计算,得到在各工况下,井架各杆件应力分布和变形等情况,通过稳定性分析,确定了该塔形井架的临界载荷;通过对井架的模态分析,获得结构的固有频率和模态阵型;对起钻工况进行模态瞬态动力学分析,研究冲击载荷下井架的动力响应;引入海浪谱,完成波浪力谱激励下的谱分析,得到响应随频率的变化规律。设计了一套试验系统,对海洋钻井设备进行环境模拟实验,包括六自由度摇摆摇摆试验台和模型井架,可模拟海浪作用下平台横摇、纵摇及升沉运动。在塔形井架上粘贴应变片,当平台运动时,采集模型井架大腿应变的变化数据;在钩载试验中,观察载荷大小对井架动应变等参数产生怎样的影响;利用锤击法检测塔形井架的固有频率;组装被动升沉测试系统,求取该试验台的升沉位移量的大小。对模型井架进行动态模拟仿真计算,对比试验结果与仿真结果,验证仿真结果。
|
全文目录
相似论文
- 电液比例控制技术在提升系统上的应用研究,TP273
- 双向缓冲负荷传感大流量放大全液压转向系统静动态特性研究,TH137
- 基于海况的船舶运动仿真关键技术研究,TP391.9
- 基于双阀芯的挖掘机动臂控制系统特性及节能研究,TU621
- 数控机床主轴动态特性研究与试验,TG659
- 复合缸式钻井升沉补偿系统的设计研究,TE927
- 气动人工肌肉位置控制的研究,TH138.7
- 数控雕刻机机械结构参数化优化设计,TG659
- 汽车钢板弹簧计算的一种新模型及其静动态特性研究,U463.334
- 动静压浮环轴承紊流特性基础研究,TH133.3
- 基于OpenGL虚拟海洋环境仿真,TP391.9
- 基于CCD的光学水下声源探测方法研究,TP391.41
- 基于分形算法的海面动态仿真,TP391.41
- 微细铣削加工机床设计与关键部件仿真分析,TG54
- 机载波谱仪海浪谱反演方法研究,P715
- 电动自行车车架结构拓扑优化研究,U484
- 基于海浪谱的海浪模拟算法研究与编程实现,TP391.41
- McKibben气动人工肌肉的静动态特性及控制策略研究,TH138.5
- 数控现场铣床的建模与结构分析,TG547
- 导航雷达海表面回波的建模与仿真,TN957.5
- 三维加速度传感器优化设计及静动态特性研究,TP212
中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 石油机械设备与自动化 > 钻井机械设备 > 井架和升降设备
© 2012 www.xueweilunwen.com
|