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海洋平台溢流系统组成(海洋平台稳性)

来源:www.shuishangwuliu.com   时间:2023-05-18 22:30   点击:279  编辑:jing 手机版

1. 海洋平台稳性

AQWA是一套集成模块,主要用于满足各种结构流体动力学特性评估相关分析需求,包括从桅、桁到FPSOs,从停泊系统到救生系统,从TLPs到半潜水系统,从渔船到大型船舶以及结构交互作用。

中文名

AQWA

外文名

AQWA

描述

一套集成模块

包括

从桅、桁到FPSOs

模块覆盖范围

衍射/辐射(包括浅水效应)等

特征

ANSYS软件下的集成系统

开发公司

安世亚太公司

aqwa

SIMWE

哥氏力

clarke变换

恒虚警检测

PI算法

pid增量式算法

foc控制

MATHWORKS

PumpLinx

简介

模块覆盖流体分析的全部范围,包含

衍射/辐射(包括浅水效应)- AQWA-LINE;

具有随机波的频域- AQWA-FER;

aqwa

具有随机波包括慢漂流的时域AQWA-DRIFT;

具有宽大波的非线性时域- AQWA-NAUT;

包括停泊线的静动稳定性- AQWA-LIBRIUM。

时域和频域模块还包括耦合缆索动力学。最后所有的模块集成于强大的前后处理器AQWA-图形超级用户界面。

AQWA能够处理多达50个互联的结构,且能够考虑和流体的交互作用。

AQWA还可以作为浮动结构的完整流体和结构分析系统-AQWA-OFFSHORE,它结合了AQWA 和 ASAS并有网格划分和结果显示功能。

重要特征

· 完全的集成系统

· 丰富的流体交互作用

· 多达50个互联的结构

· AQWA 超级图形用户界面

· 灵活的建模功能

· 耦合缆索动力学

· 能够集成软件以施加外部载荷

· 超过20年的用户适用证明和验证

· 直接将结果传输到 ASAS

集成系统

AQWA是一个由衍射/辐射(AQWA-LINE)),包含停泊线的初始静动稳定性(AQWA-LIBRIUM) ,具有不规则波的频域(AQWA-FER) ,具有随机波包含慢漂流的时域(AQWA-DRIFT),具有不规则波的非线性时域( AQWA-NAUT)等模块构成的完整集成系统。

这些模块被封装在强大的AQWA图形用户界面。

另外一个可选择的集成模块-耦合缆索动力学是实用的频域和时域模块,也具有强大的AQWA图形用户界面。

其它可选择的模块包括AQWA-LAUNCH和AQWA-FLOAT。这些模块用来模拟安装时的套管下水和浮动操作。AQWA图形用户界面可以从程序中提取出结果和动画演示。

交互作用

AQWA可以考虑邻近结构间的流体动力学相互作用。因而某一结构的运动可能影响另一结构的运动。结构可以由缆索铰结、连接在一起,也可以相互独立无关。一种典型的应用为屏蔽效应分析。需要注意的是具有前进速度条件的流体动力学交互作用目前是不可用的。

建模查询

AQWA-Graphical Supervisor是程序的关键模块. 其主要功能如下:

· 数据编辑

· 自动网格产生

· 在线帮助

· 在线参考手册

· 在线指南/算例

· 分析的控制和监测

· 包括前进速度的弯曲动量/剪切力计算

· 分离力计算

· 模型缩放

· 结果演示

· 强大的图形工具

· 输出到电子表格

· 函数处理,如节点 RAOs

· 转换分析,如时域向频域的转换

· 波幅升降的显示

分析功能

AQWA不仅仅用于系泊系统或衍射辐射分析,也是通用的流体动力学分析软件,对多种问题提供了非常灵活的解决方法。具体应用实例包括:

· 停泊系统的设计和分析

· FPSOs 的运动分析

· 气隙的确定

· 船和障碍物屏蔽效应的计算

· LNG传递过程中多体相互作用

· 系泊耦合线-结构相互作用

· 带中间浮标的缆索动力学

· 半潜水状态时的分离力计算

· TLP 概念设计

· TLP 缆索分析

· 跌落物体轨迹计算

· 概念设计和波能量系统分析

· 浮船间升降操作的模拟

· 母船登陆卸载工艺

· 驳船/海船对大型近海结构的的运输分析

· 浮动分析

· 桅船的运动分析

索动力学

利用这一独特模块,AQWA可以进行独立的或耦合的缆索动力学分析。这一功能既在频域可用(AQWA-FER),也在时域模块可用(AQWA-DRIFT和 AQWA-NAUT)。频域求解非常快,以确定是否需要进行缆索动力学分析,然而精度仅大约为90%。时域分析可以提供非常高的精度,但是当然要使用更长的运行时间。

某些机构还坚持单独进行缆索动力学分析,这可以直接在AQWA Graphical Supervisor中进行。耦合缆索动力学的其它特点包括:

· 中间的浮筒

· 中间的配重

· 易浮悬链线

· 船舰间的缆索

动态联接

AQWA 5.5具有通过动态联接库(DLL)施加力载荷历史的能力。这一特点可使用户在"C++"或FORTRAN中产生他们自己的动态库来计算结构基于时间、位置和/或速度的力。同时在每一时间步定义了质量矩阵来模拟惯性力。计算可由最多100个整数参数和100个实数参数来控制,这些参数可以由用户输入然后传递到外部力程序。该功能可用于分析如下过程:

· 动态定位系统

· 航向校正系统

· 拖船提供的牵引力

· 具有特殊性质的阻尼系统

· 两船靠近时船体间或船与海床间的吸引力?

校核验证

AQWA已经开发了近30年。最初它被用于预测大型管套结构的下水和浮起,因为北部海域开始成为巨大的产油区。实际的下水试验证明AQWA能够以非常高的精度预测套管的运动。这使得LAUNCH/FLOAT程序成为了事实上的分析标准,此后该程序又融合了其它第三方软件,包括Exxon、DNV和 Bureau Veritas,功能得到了扩展并成为更通用的程序,又推出了AQWA-FER, AQWA-NAUT和AQWA-DRIFT。这些程序通过试验和其它比较得到了广泛验证。

AQWA-FER、AQWA-LINE和AQWA-LIBRIUM已被挪威海事管理局批准用于停泊分析。连同23个其它国际机构,AQWA被用于NTNF研究项目中的FPS2000比较试验,结果根据授权来使用。

应力分析

AQWA-WAVE是 AQWA-LINE和ASAS间的联接程序。对于给定的波方向,周期和频率,它读取压力和运动形式的结果,并且自动地作为压力和加速度应用到ASAS 有限元模型中。两种模拟间节点坐标的差别由系统自动解决。

AQWA特点概述

AQWA软件用于计算船舶与海洋工程的水动力性能问题功能完备,计算精度高,界面友好,影响广泛。其大致有如下特点:

(1)可以计算任意水深;

(2)计算浮体结构的波浪力,同时考虑波浪的衍射/辐射(包括浅水效应);

(3)计算浮体结构的平衡位置,可以考虑多个浮体结构通过缆绳的连接;

(4)停泊线的初始静/动稳定性;

(5)浮体结构的初步设计;

(6)频域线性分析模块;

(7)时域非线性分析模块;

(8)外力载荷动态库联接;

(9)传递压力和速度结果到ASAS或ANSYS进行结构响应分析。

AQWA的局限性

AQWA本身是一个非常优秀的软件,但是在使用过程中发现它还是有一些不足之处的,大概有以下几点:

(1)AQWA-LINE对节点和单元的个数有限制,节点个数不能超过22000个,单元个数不能超过18000个;

(2)AQWA里面没有Tank的概念,无法进行稳性计算;

(3)AQWA里考虑风和流的作用时,需要用户自己计算风力、流力系数;

(4)AQWA软件卡片的设置有着非常严格的格式要求,一般初学者较难掌握。

2. 海洋平台的类型

terrace释义:

n. 平台;梯田;阳台

vt. 使成梯田,使成阶地;使有平台屋顶

展开释义

例句:

My room has a big terrace.

我的房间有一个大阳台。

词组:

roof terrace屋顶平台

garden terrace花园露台,庭园露台

platform释义:

n. 平台;月台,站台;坛;讲台;厚底松糕鞋

例句:

The platform of this document is the new economic development policy.

这份文件的纲领主题在于新的经济发展政策。

词组:

service platform工作台;操作平台

offshore platform海上平台;近海平台

open platform开放平台

working platform工作平台;工专

drilling platform[工程]钻探平台

3. 海洋平台的组成

  超深海洋钻井平台的原理:借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以,钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。  超深海洋钻井平台的种类:  

1、坐底式钻井平台又称沉浮式或沉底式钻井平台,其上部和固定式钻井平台类似,其下部则是由若干个浮筒或浮箱组成的桁架结构,充水后,使钻井平台下沉坐于海底并处于工作状态,排水后,使钻井平台上浮可进行拖航和移位。坐底式钻井平台多用于水浅、浪小、海底较平坦的海区。  

2、自升式钻井平台是有多个(一般为3~4个)桩腿插入海底,并可自行升降的移动式钻井平台。自升式钻井平台基本由两部分组成,一部分是可以安放钻井设备、器材和生活区的平台,另一部分是可升降并可插入海底的桩腿。我国自行制造的自升式钻井平台“渤海一号”平台的四根桩腿是由圆形的钢管做成的,桩腿的高度有七十多米,升降装置是插销式液压控制机构。该型钻井平台造价较低、运移性好、对海底地形的适应性强,因而,我国海上钻井多使用自升式钻井平台。  

3、漂浮在海面上的钻井船。钻井船的排水量从几千吨到几万吨不等,它既有普通船舶的船型和自航能力,又可漂浮在海面上进行石油钻井。由于钻井船经常处于漂浮状态,当遇到海上的风、浪、潮时,必然会发生倾斜、摇摆、平移和升降现象,因此钻井船的稳定性是一个非常关键的问题。目前,海上钻井船的定位常用的是抛锚法,但该方法一般只适用于200m以内的水深,水再深时需用一种新的自动化定位方法。  

4、半潜式钻井平台其结构形式与坐底式钻井平台相似,上部为钻井的工作平台,下部为浮筒结构。它综合了坐底式钻井平台和钻井船的优点,解决了稳定性和深水作业的矛盾。钻井作业时,平台呈半潜状态漂浮在海面上,浮筒在海水下的20~30m处,受大海风浪的影响小,所以平台的稳定性比钻井浮船要好,钻井作业结束,排出水形成浮箱后可进行拖航,是目前海上钻井应用较广泛的一种石油钻井平台。

4. 海洋平台的类型及布局方式

信息化战争的发展趋势如下:

1、信息化战争是高度立体化战争,战争空间急剧拓展,不仅在地面水面水下进行战争,范围还向外层空间不断扩展。

2、在信息技术作用下,武器装备的能量释放速度大大加快,杀伤力增加,战争进程明显加快;高技术手段的运用,使军队的机动能力、打击能力和保障能力大大提高,单位时间作战效能明显增强。

3、作战力量高效多元一体化,高技术的武器装备只有同高素质的战斗人员和多种兵的相结合,才能发挥最大的效能。

4、大量使用精确制导武器,20世纪90年代以来爆发的几场局部战争表明,信息化战争具有明显的精确化趋势。

5、高技术武器使用空前频繁,且相关装备造价昂贵,使得战争耗资巨大。

6、以信息为基础并以信息化武器装备为主要战争工具和作战手段,以系统集成和信息控制为主导,使得信息化战争中的信息优势成为战争胜负的重要因素。

7、作战方法灵活多样,指挥控制智能化程度提高。

8、政治、经济、外交等非军事因素对信息化战争的影响更加直接。

5. 海洋平台有哪几种类型?各有哪些优缺点?

中海油的钻井平台都在中海油服,中海油服拥有中国最强大的海上石油服务装备群。截至目前,公司共运营和管理38座钻井平台(包括28座自升式钻井平台、10座半潜式钻井平台)、2座生活平台、4套模块钻机和8台陆地钻机。另外,COSL还拥有和运营中国最大、功能最齐备的近海工作船队,包括70艘各类工作船和3艘油轮;5艘化学品船;9艘地震船;7艘勘察船及包括FCT (增强型储层特性测试仪)、FET(地层评价测试仪)、LWD(随钻测井仪)、ERSC(钻井式井壁取芯仪)等众多先进的测井、泥浆、定向井、固井和修井等油田技术服务设备。

6. 三种海洋平台的结构形式及其主要功能

普通304/304不锈钢在海水中极易产生点腐蚀,腐蚀速度很快。

但是对于一些做不到油漆的地方,例如管子内部等,还是镀锌比较好。镀锌的厚壁管材能够管用5年左右吧,到期后更换。而且不锈钢表面不做油漆,会增加碳钢结构的腐蚀电位。其实防腐最有效的还是油漆,油漆做到位了就没问题,就像海洋平台结构件一样。有专门用于海水的不锈钢SMO254和2507不锈钢,但是这个成本非常高。一般只考虑耐海水,选用铜镍合金管。但是既要耐海水,又要耐化学品就要考虑用这两种超级奥氏体(SMO254)和超级双相钢(2507)了。如果是水线以上的设备,可以随时保养也就没有问题用什么材料了。

7. 什么是海洋平台

随着人类对油气资源开发利用的深化,油气勘探开发从陆地转入海洋。因此,钻井工程作业也必须在灏翰的海洋中进行。在海上进行油气钻井施工时,几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间,同时还要有钻井人员生活居住的地方,海上石油钻井平台就担负起了这一重任。由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏,海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。

目前的海上石油钻井平台可分为固定式和移动式两种。固定式钻井平台大都建在浅水中,它是借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以,钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。

为解决平台的移动性和深海钻井问题,又出现了多种移动式钻井平台,主要包括:坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。

坐底式钻井平台又称沉浮式或沉底式钻井平台,其上部和固定式钻井平台类似,其下部则是由若干个浮筒或浮箱组成的桁架结构,充水后,使钻井平台下沉坐于海底并处于工作状态,排水后,使钻井平台上浮可进行拖航和移位。坐底式钻井平台多用于水浅、浪小、海底较平坦的海区。

自升式钻井平台是有多个(一般为3~4个)桩腿插入海底,并可自行升降的移动式钻井平台。自升式钻井平台基本由两部分组成,一部分是可以安放钻井设备、器材和生活区的平台,另一部分是可升降并可插入海底的桩腿。我国自行制造的自升式钻井平台“渤海一号”平台的四根桩腿是由圆形的钢管做成的,桩腿的高度有七十多米,升降装置是插销式液压控制机构。该型钻井平台造价较低、运移性好、对海底地形的适应性强,因而,我国海上钻井多使用自升式钻井平台。

钻井平台桩腿的高度总是有限的,为解决在深海区的钻井问题,又出现了漂浮在海面上的钻井船。钻井船的排水量从几千吨到几万吨不等,它既有普通船舶的船型和自航能力,又可漂浮在海面上进行石油钻井。由于钻井船经常处于漂浮状态,当遇到海上的风、浪、潮时,必然会发生倾斜、摇摆、平移和升降现象,因此钻井船的稳定性是一个非常关键的问题。目前,海上钻井船的定位常用的是抛锚法,但该方法一般只适用于200m以内的水深,水再深时需用一种新的自动化定位方法。

半潜式钻井平台其结构形式与坐底式钻井平台相似,上部为钻井的工作平台,下部为浮筒结构。它综合了坐底式钻井平台和钻井船的优点,解决了稳定性和深水作业的矛盾。钻井作业时,平台呈半潜状态漂浮在海面上,浮筒在海水下的20~30m处,受大海风浪的影响小,所以平台的稳定性比钻井浮船要好,钻井作业结束,排出水形成浮箱后可进行拖航,是目前海上钻井应用较广泛的一种石油钻井平台。

8. 海洋平台总体布置

人多少不一定,看是近海还是远海,近海住陆地平台只有当班的人员,远海就多了,没再国内的平台干过,哈里伯顿的深海平台大概有70-90人吧。国内可能有差别。娱乐措施在平台上最大的娱乐措施估计就是打飞机了--~不好意思啊,国外有健身房和活动室,不过大家更喜欢在平台上路亚钓鱼。

上网应该是可以的,近海有无线网卡的信号,深海有无线卫星,中石油都有的设备难道海油和油海会没有?伙食方面绝对赞,我记得我第一次去海上平台看着一群老外对着自助餐的牛排、鸡块都直咧嘴,我呆了一年都没吃腻。

水平我感觉高于国内党校的自助餐。

9. 海洋平台的作用

stage释义:

n. 阶段;舞台;戏剧;驿站

vt. 举行;上演;筹划

展开释义

例句:

His dream is to be on this stage.

他的梦想就是登上这个舞台。

词组:

stage by stageadv. 逐步地,一步一步地;分阶段地

early stage早期,初期

by stages分阶段地

initial stage原始期

platform释义:

n. 平台;月台,站台;坛;讲台;厚底松糕鞋

例句:

The platform of this document is the new economic development policy.

这份文件的纲领主题在于新的经济发展政策。

词组:

service platform工作台;操作平台

offshore platform海上平台;近海平台

open platform开放平台

working platform工作平台;工专

drilling platform[工程]钻探平台

10. 海洋平台强度分析

实时海域图是一种显示海洋和海岸线数据的地图,其中包含了各种图标来表示不同的信息。以下是一些常见的实时海域图图标及其意义:

1. 蓝色箭头: 表示水流方向

2. 红色X: 表示禁止区域或危险区域

3. 黑色圆点: 表示船只或船队的位置

4. 红色四叉指示符号: 表示航道交汇点或警告标志

5. 黄色三角形: 表示船只的前进方向

6. 绿色圆圈: 表示渔场或捕鱼区域

7. 棕色椭圆形: 表示沉船或其他海底障碍物

8. 橙色方形: 表示浮标或导航标志

9. 紫色正方形: 表示石油钻井平台或其他海上设施

10. 白色波浪线: 表示海浪高度或强度

11. 海洋平台稳性计算分析

  海监302和301,303这3艘500吨级中国海监船于2017年开始服役,排水量595吨、总长49米、最大航速13.5节、自持力15天,适航于近海航区。于广西梧州船厂改造,工程2020年12月完成。

  据介绍,本次改造在满足船舶远海航区安全航行要求、保持原舱室状态的原则下,通过对每艘船的稳性、部分结构、艏楼甲板以及救生设备、电气设备、通信导航设施、船载工作艇等进行更换改造,扩大航区;新增冷藏蔬菜库以及改造压载舱增加淡水储存量等提高船舶自持力。经过改造升级,船舶由近海航区扩展到远海海区、自持力由15天扩展到30天、增加了船载工作艇,进一步提高了船舶技术性能、安全可靠性和海洋调查监测能力。

  据悉,南海局有5艘适航船舶,包括1艘3000吨级的“海测3301”船,1艘4000吨级的“向阳红14”船,以及3艘500吨级近海航区的海监船。

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