SESAM半潜式海洋平台与系泊系统耦合动力响应分析(4)_毕业论文

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SESAM半潜式海洋平台与系泊系统耦合动力响应分析(4)

半潜式平台(Semi-submersible)主要包括平台主体、立柱、支撑和下浮体。平 台主体作用多样。除了可作休闲生活场所使用外,还可提供空间安设管道系统及井 架装置。平台通常会略高出海平面,高出的这段距离即是气隙,使平台能够避免一 些大波浪力的作用。下浮体能够满足平台工作所需要的浮力条件。衔接平台主体和

下浮体的部分就是立柱,为了保障平台的稳定性,立柱与水面的截交面被设计的很 小,从而减少平台的受力作用。

2。2 系泊系统简介

2。2。1 系泊系统分类

目前,系泊系统(Mooring System)常存在下列两类方式,其优劣势比较如表 2-1

所示。

表 2-1 两种定位系统比较

系泊系统 优势 劣势

锚泊定位系统 投入低、产出高,操作简单, 适用环境有限,只能在

便于维护 浅水区域

动力定位系统 适用于各种环境 维修繁琐,费用高昂

总的看来,由于投入产出高,便于操作维修,而且可以与其他方式进行组合使 用,锚泊定位系统成为现在使用最普遍的系泊定位系统,被各类海洋平台所使用。 2。2。2  系泊缆材料组成

系泊缆绳通常用钢材生产,组成结构为缆索,浮筒,及锁链等。还有部分结构 是由合成材料制作的。钢制链条、缆索以及合成材料制作的索是组成系泊缆的主要

部件,不可或缺。

(1)钢制锚链 现在较为常用的系泊缆绳多采用钢材制造,使用该材料进行制作的优势其耐磨

损,可以长时间的使用,弊端则是其重量较大,经济成本相比较而言昂贵,因此于 深水海域,该种材料的缆绳并不普遍。由于其自身的重量原因会对系泊有一定干扰, 所以正常情况下一般只在少部分使用,比如需要承受很大摩擦损耗的部分。为满足 强度要求,钢链材料常采用 R4。文献综述

钢制锚链的链环共两个型式,以有无横挡区分。有横挡的钢链使用时间较为长

久,现如今还有非常普遍的应用,但是其由于制作过程中的问题,会出现不可避免 的应力太过集中的情况。然后,无横挡钢链的发明有效的解决了这一问题,但同样 的,由于其重量较轻,所以在使用时长方面相较横挡钢链要短的多,如图 2-1 和图

2-2 所示。

图 2-1 有横挡钢链 图 2-2 无横挡钢链

钢链是目前使用最普遍的系泊线材料,具有可以承受很多载荷的能力。缺点是大 型自重,成本高,不经济,在深水中一般不使用所有的钢链系泊线,因为重量太一般影响 系泊,通常只在附近的平台指导与上部和海底电缆孔连接底部的水平部分,因为这两 个部分需要相当大的摩擦,耐磨材料和电缆没有这些属性。为满足强度要求,钢链材 料常采用 R4。

钢制锚链的链接是由钢铁和一块横木十字架的两种不同的形式。有横挡的钢链 使用时间较为长久,现如今还有非常普遍的应用,但是其由于制作过程中的问题,

会出现不可避免的应力太过集中的情况。

(2)合成材料制作的索 近些年来,由于技术的不断进步和改良,人们越来越多的选择使用非天然的材

料来进行制作缆索。现如今运用最为广泛的非天然材料有聚酯纤维、芳香族尼龙以 及尼龙等。在众多的材料中,聚酯纤维材料相比较其他材料而言有着使用成本较低 但是回报率高以及强度高等优点,所以其成为了制作缆索材料的第一选择,一般情 况下其可以直接应用在永久性锚泊定位系统中;但是其缺点也较为明显,就是不能 够承受很大的磨损,所以正常情况下也不会全部使用合成材料来制作,一般合成材 料应用在系泊缆的中间部分。来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766- (责任编辑:qin)