胜利九号钻井平台结构抗冰安全评估

摘要

随着我国浅海地区石油勘探与开发的蓬勃发展，滩、浅海固定设施在海冰环境中的安全问题日益突出，对这些地区海冰环境特别是冰的特性参数和冰对结构作用力的研究迫在眉睫。 海洋平台作为海洋油气开发的重要设备，所处的自然环境极其恶劣，极容易发生安全事故，历史上已经有多次记录，其中由于海冰造成的灾难性海工破坏事故也有多起。针对此种情况，本文依据多年实测的渤海海冰数据，确定了海冰的性能参数：分析了国内外所用的冰力计算公式，并进行了对比；给出了合适的抗冰结构；根据已有的国内外冰力计算公式，确定了海洋结构所受的冰力大小；利用ANSYS软件，建立了胜利九号钻井平台的有限元模型，对胜利九号钻井平台进行了应力和变形分析；最后给出了结论。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章前言

1.1海洋平台抗冰研究的目的

1.2海洋平台抗冰研究的意义

1.3海洋平台抗冰的经济技术价值

第2章国内外研究现状与发展趋势

2.1国外抗冰研究概况

2.2国内的抗冰研究概况

2.3抗冰研究的发展趋势

第3章渤海海冰的物理力学性质

3.1海冰的组成和结构

3.2海冰的变形性质

3.3海冰的材料特性

3.3.1挤压强度

3.3.2抗弯强度

3.3.3拉伸强度

3.3.4断裂韧度

第4章冰与海洋结构物的相互作用

4.1海冰对滩、浅海结构的作用

4.2冰排的破坏形式

4.3海冰与结构物作用的冰力公式

4.3.1概述

4.3.2常用冰力公式

4.3.3我国选用的冰力计算公式

第5章胜利九号钻井平台结构疲劳寿命评估

5.1模型的建立和环境资料的选取依据

5.2计算校核选用的有关标准

5.3疲劳载荷的选取

5.4计算模型的建立

5.5疲劳寿命评估方法和步骤

5.6计算结果讨论及建议

第6章胜利九号平台结构抗冰安全分析

6.1有限元法介绍

6.2 ANSYS有限元软件介绍

6.2.1 ANSYS软件基本概述

6.2.2 ANSYS基本分析过程

6.2.3 ANSYS结构静力分析

6.3胜利九号平台抗冰结构安全分析

6.3.1胜利九号平台简介

6.3.2环境载荷的选取

6.3.3计算模型的建立和计算依据

6.4各种求解情况

6.4.1 API公式的求解情况

6.4.2渤海公式的求解情况

6.4.3单元应力的提取

第7章结论

参考文献

致谢

个人简历、在学期间的研究成果