FPS0 的上部模块结构是处理海上石油气和公共设备的场所，在油气开采过程中 极其重要。FPSO 的上部模块受到很多规范条件的影响，包括油田的属性、生产过程 中的操作要求、工作的海域条件、以及施工的环境和设备安装条件等等因素的影响, 因此在 FPSO 的上部模块的设计和布置条件需要考虑到结构和环境等各个方面[3]。 

FPSO 主要包括船舶系统、上部油气处理系统和单点系泊系统等三大系统，是 石油与船舶等工业的集成装置[4]。这份报告的目的是验证分离模块的主要结构强 度，P20 和组成 P20 的钢筋。设计负荷满足 ULS,ALS,SLS 条件。荷载组合是根据文献综述

DNV 挪威近海标准 C101[11]实施的。强度分析使用的是 SESAM 软件 GeniE。研究 FPSO 上部模块的结构强度，有助于提高我国海洋石油开发的技术水平和 安全性，提高我国油气开发的能力和竞争力，保护我国的油气资源不受侵犯，解决 能源危机，对我国走向深海、成为海洋大国具有现实意义。

1。2 国内外研究现状

1。3 本文研究的主要内容

本文研究的 DANA FPSO 分离模块是 Dana FPSO 的上部模块之一，位于右舷。 这个模块主体是一个桁架结构，由五层组成（el。38000, el。42430, el。45965, el。49000, el。52965），本文主要研究内容为：

（1） 本文首先介绍了本次研究目的与意义，比较了国内外的 FPSO 的发展， 论述了国内外的 FPSO 的研究现状；

（2）介绍了 GeniE 软件和有限元分析方法；

（3）本文应用 GeniE 软件对 FPSO 上部分离模块的整体结构进行建模，并根据 P20 模块所在位置的实际情况，计算了 FPSO 尚不分离模块的基本载荷 和组合载荷；

（4）对 FPSO 上部分离模块 P20 在典型载荷工况下的强度进行分析校核。

第二章 GeniE 及有限元分析简介

2。1 GeniE 简介

本文所使用的 FPSO 上部分离模块（P20）的建模以及分析软件为 GeniE,GeniE 作为 DNV 的商用软件，在海洋工程领域的专业设计软件，其建模和分析等方面处 于全球领先地位。

GeniE 是一个对海洋结构物进行设计和分析的工具，海洋结构物大多是由梁和 壳体组成的，用户可以在 GeniE 中进行建模，分析和结果处理，当得到一个新的设 计或者修改完成是，从开始到完成的过程中，GeniE 能够将结构逐步的用几何表现 出来。当设计环境被定义的时候，GeniE 可以分析加载和加速度是否适用。GeniE 通 过获取这些信息来帮助工程师设计概念模型结构。

GeniE 软件是一款有限元建模的工具，它基于概念建模技术，并具有极其方便 的三维图形的交互建模功能，GeniE 引入来自丹麦的规范（DS421/419）对管状梁系 的校核，带来了在板单元的边缘添加点载荷和线载荷的功能。建模和后处理功能为 GeniE 的分析部分，分析计算模块 Analysis 包括结构分析(可进行线性分析、非线性 分析和高度非线性分析)、流体动力分析、桩腿－土壤耦合分析、风险分析/安全评 估、优化分析、特征值分析等能力。在有限元模型处理阶段，用户可以自定义分析 类型、分析选项、载荷数据和载荷步选项，然后进行有限元求解。后处理模块可将 计算结果以彩色等值线显示、立体切片显示、透明及半透明显示(可看到结构内部) 等图形方式显示出来，也可以将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。SESAM 对 海洋工程结构物具有强大的分析功能。如结构分析、非线性分析、风险分析。结构 分析包括静力学分析、模态分析、谐波分析、瞬态分析、响应谱分析、随机振动分 析和屈曲分析。非线性分析包括结构非线性、材料非线性、几何非线性分析和单元 非线性分析。风险分析包括人员伤亡分析、财产损失分析、环境污染分析、结构失 效分析。因此，SESAM 既可以对海洋工程结构做简单的线性静态分析，也可以做复 杂的非线性动态分析，还可以做结构的风险和安全可靠性分析。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-