自升式海洋平台抗台风码头系泊方案研究

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1、学校代码：10289分类号：U663.2密级：公开学号：122010032江苏科技大学硕士学位论文自升式海洋平台抗台风码头系泊方案研究研究生姓名连建鲁导师姓名张健申请学位类别工学硕士学位授予单位江苏科技大学学科专业船舶与海洋结构物设计制造论文提交日期2014年12月30日研究方向船舶与海洋结构物载荷论文答辩日期2015年3月20日答辩委员会主席评阅人2015年3月20日I分类号：U663.2密级：公开学号：122010032工学硕士学位论文自升式海洋平台抗台风码头系泊方案研究学生姓名连建鲁指导教师张健江苏科技大学二O一五年三月IIAThesisSubmittedinFulf

2、illmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheDesignStudyOnAQuayMooringSelf-elevatingDrillingPlatformSubmittedbyLianJian-luSupervisedbyZhangJianJiangsuUniversityofScienceandTechnologyMarch,2015III江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其

3、他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日IV江苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密□，在年解密后适用本授权书。(2)不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：

4、年月日年月日V江苏科技大学工学硕士学位论文摘要随着国家经济的不断发展，人们对石油资源的消费量不断增加，为了获得丰富的海洋石油，海洋平台被设计制造出来。自升式平台作为一种重要的海洋采油装备被广泛使用。在自升式平台的建造、舾装、维修过程中，有相当长得时间并未插桩，平台浮在海面，期间可能遇到台风天气，因此有必要对其进行抗台风码头系泊。本文将针对自升式平台的码头系泊进行系泊方案设计和相关数值计算，确保平台安全度过台风天气。由于自升式平台本身结构的特殊性，其码头系泊方式会与以往的大型船舶有很大的不同：自升式平台主体结构近似为等边三角形，上层建筑面积巨大，各个方向上都会受到很大的风载荷

5、；平台系泊时，上升的桩腿高度很高，使得平台重心升高，使其横摇、纵摇、艏摇的运动幅度加大；平台上面很多设备，比如说锚架、吊机等均延伸在平台主体外围。在台风状态下，直接靠岸系泊极易发生碰撞挤压事故，造成平台主体和设备的损坏。因此本文在平台和码头之间添加一个垫靠驳船，传递受力，保护平台主体和设备。参考常规大型船舶的码头系泊准则，本文结合外高桥码头实际情况，首先确定自升式平台风、流载荷系数和水动力参数，继而通过对缆绳和锚链数量及布置方式、平台和驳船与码头的位置关系、缆绳自身刚度和预张力等参数进行分析，逐步优化设计方案，总结码头系泊规律。最终确定两种基本的平台抗台风系泊方案，即普通和

6、预抛锚系泊方案。在平台遇到强台风时，系泊缆绳往往会发生破断，本文分析了多种极限工况下的系泊缆绳破断特点，总结破断规律，提出加强建议。本文最终章节针对自升式平台码头系泊系统进行了台风作用下时域动态耦合分析。计算工况为极限海况，验证前文确定的系泊系统的可靠性，并提出了动态响应下的缆绳加强措施。为后续自升式平台码头系泊提供参考。关键词台风；自升式平台；码头系泊方案；风载荷；破断；时域耦合计算；强度校核；VIAbstractABSTRACTWiththedevelopmentofnationaleconomy,theconsumptionofoilresourcesisincrea

7、sing.Inordertoobtaintherichoffshoreoil,offshoreplatformhasbeendesigned.Jack-upplatformistheimportantoffshoreoilacquisitionequipment,whichiswidelyused.Intheprocessofjackupplatformbuilding、outfittingandrepairing,thereisquitealongtimethattheplatformdoesnotputdown