一、基于稳定的导管架海洋平台的多目标优化设计（论文文献综述）
闫斌[1]（2020）在《深水导管架平台轻量化技术研究》文中研究表明随着我国深海能源开发的不断深入,深水导管架平台建造数量正不断增加。从深水导管架平台整个生命周期来看,对其进行结构轻量化优化设计,即通过优化方法对深水导管架平台进行形状、结构、拓扑等优化设计,减小导管架结构单元冗余单元及横截面积,同时通过结构分析对优化结果进行安全可靠性检验。由于深水导管架平台重量很大,通过优化结构,可以节约建造过程中钢材的消耗量,大幅减少建造成本,增加经济效益,使得结构更加稳定,安全性更高,服役期更长。本文依托HY 14-1油气田某深水导管架平台,采用ANSYS有限元分析软件拓扑优化模块,提出了深水导管架平台逐步迭代拓扑优化方法,基于结构分析软件SACS进行优化结果验证。主要进行了以下研究:首先,按照HY 14-1油气田实际工程项目资料以及东海特定海域实际工况,建立了某4腿8裙桩结构有限元分析模型,工作环境位于东海某海域,水深约137.5m,考虑风载荷、波浪载荷以及流载荷对导管架平台的整体作用。其次,针对课题研究目标,采用ANSYS有限元分析软件拓扑优化模块,提出了深水导管架平台逐步迭代拓扑优化方法,在优化约束下逐步取消导管架支撑结构的激活过程,直至达到优化目标或最大迭代次数为止。经过迭代拓扑计算,得到了最优化的导管架平台拓扑结构。在对深水导管架平台进行轻量化拓扑优化过程中,根据分析计算可以看出,导管架结构立面采用K型撑杆替代X型撑杆,可以有效减轻导管架平台质量;在满足强度的条件下,对深水导管架平台进行尺寸优化时,减小导管架主腿管径是一个比较可行的轻量化方法;在进行优化时,可以结合力传递路径,在水平层下桁架结构采用最短力传递路线方案,取消多余水平撑杆,进而减轻平台总重量。最后,基于结构分析软件SACS,在保证外界约束一致的前提下,对导管架平台优化前后的模型进行了静力学分析、动力响应分析以及响应谱疲劳特性分析。在满足强度、稳性、疲劳和安全的要求下,优化设计后导管架平台用钢量较少,重量较轻,优化后的导管架重量减少了8.2%,减少了18处节点,达到了预期的轻量化技术指标。本文运用逐步迭代拓扑优化方法,完成实际项目中的优化目标,即减少用钢量,降低油田开发成本,提高收益率,对海洋工程平台优化设计领域具有一定的实际参考意义。
周益听[2]（2020）在《无冰期自升式多功能平台的结构分析与优化》文中进行了进一步梳理
凌晨[3]（2020）在《半潜式起重平台拆解作业安全监测系统研究》文中认为21世纪初全球有超过7000个海洋油气设施,随着服役时间的延长,国内外海洋平台将迎来退役拆除的高峰期。半潜式起重平台由于强大的起重能力、超强的稳定性、出众的甲板存储能力和适宜的生活居住功能等突出特点,已经成为海上导管架平台退役拆解的主要装备。平台拆解作业涉及不同类型的工具与大量人员,且容易受到当地风、浪、流、潮位等环境因素影响,为了保障人员与设备的安全,对作业过程中的各关键因素进行实时监控并建立警报机制显得尤为重要。本文对国内外平台安全监测系统项目的发展和监测技术的研究现状进行了归纳、总结,在此基础上提出了一种适用于半潜式起重平台的拆解作业安全监测系统。首先对监测系统的整体方案进行设计,明确监测系统的架构和主要功能;然后进行传感器选型布置,搭建好数据采集系统;再建立监测数据库,设计以三级报警机制为框架的安全评估体系;最后开发了具有多功能模块的监测软件,实现了安全风险的实时监测和自动报警,保证半潜式起重平台拆解作业的安全。具体研究工作如下:（1）对海上设施退役拆除的市场前景和相关法律法规进行分析总结,介绍海洋平台安全监测系统的功能、组成和分类情况,并对海洋平台的拆解流程、拆解技术等发展现状进行整理,对海洋平台现场监测项目的发展和监测技术的研究现状进行梳理,对国外先进海洋监测技术和产品进行调研;（2）结合半潜式起重平台和待拆解导管架平台,明确总体设计目标,设计监测系统构架及主要功能,并分析拆解作业的相关风险,确定相应监测内容和监测技术,完成安全监测系统整体方案设计;（3）分析传感器的选型要求与布点原则,对传感器进行选型布置,设置数据提取方案,按照二进制协议建立数据传输通道,并通过Redis订阅传感器设备ID实现数据的导入与缓存,完成数据采集系统的搭建;（4）通过数据库的总体功能需求分析,采用Redis缓存数据库与关系型数据库并存的模式,建立名为Ocean System的安全监测数据库,并提出各类数据的可靠性检验方式与分析工具,按照安全评估体系设计原则,采用递阶层次结构,进行三级安全等级的分级标准建立,对监测系统报警机制从职能、基本程序与运行模式进行设计;（5）使用Python语言,采用B/S模式,基于Web GIS设计监测系统软件,使其包括用户权限管理模块、数据分析模块、数据查询模块、安全报警模块与监测日报模块五大功能模块,并依据树状设计思想,设计简洁直观的主界面和独立完整的子节点界面。本文研究内容对于半潜式起重平台的拆解作业安全防护研究有一定指导意义,也可为其他海洋平台安全监测系统的设计提供参考。
曾凡权[4]（2020）在《深水半潜式钻井平台生活楼局部强度与轻量化设计研究》文中认为随着近海石油资源逐渐匮乏及海洋工程技术的进步,人们将探索的脚步逐渐走向深海。作为深海油气开采主要装备之一的半潜式钻井平台逐渐向大型化发展。伴随着半潜式钻井平台的大型化,生活楼开始趋于大型化。增大的生活楼会引起两个问题:一、生活楼开始参与总变形,其与主船体连接区域由于不连续会产生严重的应力集中现象,影响平台结构安全;二、生活楼重量增加,平台重心升高,将会严重影响平台的总体性能。本文以半潜式平台生活楼为主要对象,针对上述两个问题进行研究,主要内容包括:（1）对深水半潜式钻井平台进行全船有限元建模,基于随机设计波分析法确定设计波参数,获得影响生活楼与主船体甲板连接区域局部强度的主导工况。在主导工况下,以肘板的尺寸、形状为设计变量,以肘板强度为约束条件,以生活楼最大应力和肘板利用率为目标函数,采用响应面法建立数学模型,并利用邻域培植多目标遗传算法对响应面进行求解,设计出兼顾生活楼安全和肘板利用率的最优化肘板方案。同时研究权重比的变化对最优肘板尺寸和形状的影响。（2）对最优肘板方案在典型设计波工况下对生活楼与主船体连接区域的应力集中改善程度及肘板的疲劳性能进行评估,分析肘板各热点的浪向敏感性和海况敏感性。（3）开展复合材料生活楼结构优化设计研究工作。以碳纤维增强复合材料替代传统钢材,并采用薄壁夹筋复合材料板与帽形桁材相组合的方式构造甲板板架与围壁结构。在生活楼甲板设计载荷下,以薄壁夹筋复合材料板面板厚度、面板间距、夹筋厚度、帽形桁材厚度、帽形桁材高度等为设计变量,以甲板板架的强度和刚度为约束条件,以结构轻量化为目标,开展生活楼甲板板架结构优化设计,获得最优化甲板板架结构参数,并验证其在典型设计波工况下的结构安全性。（4）对围壁与主船体连接区域的应力集中问题进行研究,采用加强连接点同时用弹性连接替代刚性连接的方案解决应力集中问题,并对两种方案的改善效果进行评估。本文所完成工作可为半潜式平台生活楼局部结构强度分析与优化、复合材料生活楼优化设计提供一定的参考。
魏汉迪[5]（2019）在《深海平台混合模型实验截断设计及数值重构与外推方法研究》文中认为由于深海平台成本昂贵、工作环境恶劣,为保证平台安全性,通常需对其进行模型实验。而采用常规模型实验方法和缩尺比进行缩尺模拟后,深水系统模型尺度仍然远超实验水池尺度。因而研究人员提出混合模型实验方法,以突破水池尺度限制,实现深海浮式平台系统的模型实验。经典的混合模型实验流程包括截断设计、模型实验、数值重构与外推三个步骤,其有效性虽已经被国内外学者验证,但仍存在许多问题,例如:无法限制截断前后垂向力与预张角的差异;由于目标函数过多,非对称式系统的截断设计存在维度灾难的问题;由于平台水平漂移过大导致系统力学不相似;基于势流理论与线性运动方程的数值重构与外推方法存在一定的局限性。本文针对深海平台系统混合模型实验中的截断设计和数值计算问题,研究深海复杂非对称系泊和立管系统的截断设计方法,通过监督式学习方法探索截断设计的经验公式,并通过在不同深海平台系统中的应用进行验证;考虑平台运动耦合和构件出入水引起的非线性效应,以及粘性和砰击作用引起的涡激和非线性环境载荷,研究有效的数值重构和数值外推方法。首先对非对称式系统截断设计的等效准则进行梳理,提出可实现非对称式系统截断设计的四层筛选法,并推导用于缆链静力和动力计算的集中质量法。四层筛选法将目标函数进行分类,逐层优化,其前三层基于静力相似得到截断缆链的长度、轴向刚度和水中重量,第四层基于动力相似,得到缆链的直径和空气中重量。此方法既可以限制截断前后垂向力与预张角差异,也能解决非对称式系统截断设计中的维度灾难问题。同时,将四层筛选法应用于多种类型的系泊和立管系统的截断设计,其中包括非对称式系泊系统、对称式系泊系统以及非对称式立管与系泊系统,证明了其准确性与高效性。与基于传统多目标优化方法的截断设计相比,四层筛选法具有目标函数下降速度快、迭代时间短以及可并行等优点。基于静力相似,利用监督式学习算法,建立单根缆链和整体系统截断设计的映射函数。生成映射函数的流程包括:确定问题类型与对象;生成训练集与测试集;生成输入特征,确定映射函数的结构以及训练算法;对模型进行训练;测试映射函数的准确性。对映射函数的测试结果显示,对于单根缆链和整体系统,其都能够生成较为准确的截断结果,且适用性较高。此外,利用映射函数可以将截断设计时间缩短至秒级,克服了经典多目标优化算法复杂并耗时长的缺点。提出预偏移与非对称设计的实验方法以及合并截断设计技术。针对极端海况下深海平台系统百米量级大偏移范围的力学相似难题,提出新的预偏移和非对称设计方法,突破截断设计中的偏移范围限制,实现系统的力学相似,百米量级偏移范围内的误差小于5%。此外,针对立管数量较多的立管和系泊系统,提出合并截断设计技术,并以一座深水半潜式平台及其系泊与立管系统为例,验证了合并截断设计技术的有效性,证明了该方法在简化截断系统的同时保证了截断前后力学相似。以更精确的方法考虑非线性耦合运动和横撑出入水效应,构建新的数学模型和数值计算方法,自主开发了一套考虑平台非线性耦合运动响应的半潜式平台-系泊系统时域耦合计算程序,用于混合模型实验中的数值重构与外推。针对一座双浮筒、带横撑的半潜式平台,将新的数学模型用于截断水深系统水池实验结果的数值重构,准确地重构了实验中测量得到的半潜式平台非线性耦合运动响应,发现了半潜式平台非线性纵摇运动和共振周期漂移现象,并验证了时域耦合计算程序的有效性。同时,应用数值模拟方法,对导致非线性运动产生的平台参数和波浪条件进行敏感性分析,给出了新数值重构模型的适用范围。提出基于实验环境载荷逆向识别的时域数值重构与外推方法。该方法从外力当中将静水恢复力与系泊力去除得到环境载荷,外力可根据惯性力得到。通过该方法能较为准确地重构与外推平台因粘性引起的涡激运动等现象。利用该方法对一座三立柱半潜式平台进行数值重构与外推,并将结果与截断水深和全水深的实验结果进行对比,吻合较好,验证了该方法的可行性。另外,通过与传统方法的重构与外推结果对比可知,对于平台的涡激运动,新方法比传统方法能得到更好的数值重构与外推结果。综上所述,本文提出的方法能够较好地解决混合模型实验的现有问题,研究成果可以大幅扩大混合模型实验技术的适用范围,提升混合模型实验的精度,丰富模型实验技术与数值耦合分析的理论内涵,为深海平台系统水动力性能的准确预报提供可靠支撑,并已成功应用于国内外近20座深海平台系统的混合模型实验。
赵璇[6]（2018）在《导管架检测ROV结构优化设计及运动特性分析》文中研究表明有缆水下机器人（ROV）具有安全、高效、作业深度大且能长时间在水下工作等特点,已广泛应用于海洋资源开发、水下工程、海底调查、打捞作业等领域。本课题来源于中石油的水下检测维护机器人系统开发关键技术研究项目,设计的ROV主要是应用于海洋导管架平台检测,避免导管架在长期作业期间因未及时检测出结构损伤而导致的安全事故。通过对国内外现有水下机器人的分析,研制一款应用于海洋导管架平台检测的开架式水下机器人。首先,根据作业的目的、任务和工作方式,分别对ROV的形体选择、电子舱耐压壳方案以及推进器方案进行了研究、分析,并且引入多目标协同优化概念对ROV结构进行优化分析,确定了合理的ROV结构方案,对设计中的关键部位进行详细机械设计,并用有限元分析软件对框架、耐压壳等零件的强度和稳定性进行分析。其次,研究水下机器人系统常用的坐标系（固定坐标系和运动坐标系）及二者之间的转换关系,建立了ROV运动学和动力学模型,并且运用运动仿真对模型的正确性进行验证。然后,根据所设计的ROV,运用Fluent软件对其进行水阻力仿真,得出ROV在不同航速下的阻力,并且对螺旋桨进行特性分析,进而对比螺旋桨不同参数对推力和阻力匹配的影响,同时考虑螺旋桨功率与电机功率匹配,完成ROV的稳态匹配。在此基础上加入动态分析得到最终的动力匹配,并证明其具有较好的运动稳定性。最后,调研常用的导管架结构以及常规的应用于导管架的检测方法,对其归类总结,进而分析应用于导管架检测的ROV应实现哪些运动,利用运动仿真证明所设计的ROV在导管架检测的可用性。
吕国兴[7]（2016）在《自升式海洋平台桩腿的结构强度分析及优化设计》文中进行了进一步梳理自升式钻井平台是移动式海洋平台,在海洋石油开发中最为常用。海洋平台是海洋油气资源开发的基础性的设施,所处海洋环境恶劣,风、海浪、海流、地震等灾害威胁着平台结构的安全,结构疲劳强度和极限强度受到严重影响。桩腿作为海洋平台的支撑结构,影响着平台的安全以及稳定性,而桩腿所用材料昂贵,对桩腿优化要考虑桩腿的动力性能,所以对桩腿采取的是基于动力性能的多目标优化。首先,对自升式海洋平台静力动力分析。利用软件建立自升式海洋平台三维模型,根据环境载荷的入射角讨论5种工况,根据规范施加边界条件,载荷根据甲板载荷图施加,完成静力分析以后,选取最危险的一种工况,进行动力分析,并校核桩腿的屈服以及屈曲强度。其次,对桩腿结构进行单目标优化。对桩腿进行分段,以桩腿厚度为设计变量,动位移、动应力以及固有频率为约束条件,优化时,质量为目标函数,若只考虑质量最小,桩腿厚度的取值偏向与设计变量的下限。然而,表现平台振动情况的加速度变大了,所以有必要进行多目标优化。最后,对桩腿进行多目标优化。首先对设计变量分析其对桩腿加速度的灵敏度,采取与单目标优化相同的设计变量以及约束条件。目标函数是质量最小以及自存工况下加速度最小。
王召[8]（2016）在《中深水导管架平台结构可靠性及优化分析》文中研究表明导管架海洋平台作为海上油气开采的重要设施,所处的环境非常恶劣如果设计不当会造成严重的后果,所以导管架海洋平台的安全性非常重要。石油行业的竞争越来越激烈,为了降低成本海洋平台的结构优化越来越受到了人们的重视。本文依托于中石化课题“导管架平台设计与建造关键技术研究”,主要做了以下的主要研究。根据图纸和数据参数应用SACS软件建立模型,分析在正常工作环境和极端工作环境下导管架平台的静力分析,对焊接处的节点进行强度校核,验证了其可靠性,对桩基进行强度校核,保证了桩基在不同工况下的安全可靠。对结构进行动力学分析,找出导管架平台的自振周期和模态,和静力计算出动力放大系数,作为动力下安全指标。对平台进行韧性水平和强度水平下的地震分析,同样对管节点进行强度的校核,验证其安全性,计算出导管架上的易损构件,在以后的维修加固中重点保护。导管架平台的疲劳寿命的分析,应用谱疲劳分析的方法对导管架平台的圆管节点进行疲劳寿命的计算。S-N曲线采用API的规范,经过计算有少数圆管节点不符合设计的要求需要进行处理,处理完后再进行疲劳寿命的计算。对导管架平台结构优化设计,的分析本章以前章节的知识的基础上进行的结构优化。主要介绍了结构优化的分类及其特点,结构优化的主要流程,和结构优化的方法。应用ANSYS软件建立导管架平台的有限元模型,对平台进行极限工况下的静力分析,以此为基础对导管架平台进行质量优化,通过对结果的观察,得出了优化设计的优越性。
李旭[9]（2015）在《导管架平台结构型式优化研究》文中指出海洋平台是海洋油气资源开发的基础性设施,是海上生产作业和生活的基地。在风、浪、流等动载荷的作用下,有可能产生过大的振动响应,影响平台的安全性和工作可靠性。为追求投资效益,需要研究和探索新的设计理论及方法。导管架式海洋平台是目前世界上近海石油开发中应用较广泛的一种海洋平台结构形式,而导管架作为桩基的一部分,可以保证平台结构的整体稳定性,因此对导管架腿结构的不同型式及导管架群桩套筒连接形式的研究具有重要的实际意义。本文以东部海域的某导管架平台为对象,通过实际环境数据联合重现期的研究,采用结构分析软件SACS对两种最常见的导管架平台腿型式进行建模,在保证外界约束一样的前提下,计算分析得到两种平台的在位静力分析、动力响应分析、疲劳分析以及平台的用钢量的对比结果。在充分考虑结构自身的刚度、强度和稳定等约束基础上对平台进行对比优化,得出最适合此海域的导管架平台腿结构型式。研究结果表明,在同样的环境条件,斜变直导管架腿的最大应力比为0.75,斜导管架腿的最大应力比为0.66,两种导管架腿型式都符合要求,但斜变直导管架腿型式更为稳定。在符合设计使用年限的要求下,斜变直导管架腿平台的平均疲劳寿命大约是斜导管架腿平台的一倍。斜变直导管架腿平台在用钢量相对较少的情况下,各方面性能依然更好,所以在只考虑受力的情况下,斜变直导管架腿平台更适于东海海域。在此基础上,采用有限元软件ANSYS,对斜变直导管架腿及其群桩套筒的两种连接型式进行有限元建模,仅从静力分析的角度,对比分析两种最常见的裙桩连接形式（即抗剪板连接和圆管连接）的优劣,研究结果表明,圆管这种连接导管架腿与裙桩的形式更优。本文采用理论分析与数值模拟相结合的方法得出的以上结论,对实际项目的优化目标,即减少用钢量,降低油田开发成本,提高收益率,具有实际参考意义。
赵海培[10]（2015）在《导管架海洋平台与海冰相互作用及结构优化分析》文中研究指明冰区海域抗冰平台设计不仅要考虑起控制作用的静冰力作用,更为重要的是抗冰平台存在着较为剧烈的冰激振动,对海洋平台的安全造成了威胁。本文在总结了国内外最新研究成果的基础上,通过理论推导,数值模拟及现场测试研究了抗冰平台与海冰的相互作用,分析了抗冰平台的极限承载力和冰激振动的影响因素,并对抗冰平台的可靠性及结构优化进行了研究。主要做了以下几个方面的工作:（1）分析比较了独腿、三腿和四腿导管架结构的抗冰性能,给出了独腿抗冰锥导管架结构用作卫星平台,四腿抗冰锥导管架结构用作中心平台的建议。（2）基于现场海冰补测,结合历史观测资料,分析了胜利辽东东探区海冰条件,给出了该海区海冰参数,建立了辽东东海域海冰冰力的计算模型。在考虑桩土结构非线性相互作用的基础上,应用ANSYS软件建立了单桩腿与四桩腿的抗冰导管架平台有限元模型,分析研究了锥体结构抗冰平台的冰载作用规律。（3）对完好的抗冰平台进行了极限承载力分析,得出平台最容易破坏的构件,为优化提供依据。对比腐蚀损伤,地基土冲刷,局部杆件断裂三种因素对抗冰平台极限承载力的影响,表明平台在桩腿处破坏容易导致平台倒塌。（4）采用随机冰荷载作用下动力响应分析方法对抗冰平台进行动力响应分析,得出抗冰平台的振型规律,将冰荷载谱输入到结构模型中,在频域内进行动力分析得到平台在频域内的动力响应。（5）基于可靠性理论,建立了抗冰平台在承载能力极限状态与正常使用极限状态下的可靠性分析模型。通过Monte Carlo法并采用Latin Hypercube Sampling技术对海冰参数、设计参数等进行随机抽样,在静动力有限元分析的基础上,对平台冰激振动进行可靠性分析。（6）建立了抗冰平台结构优化数学模型,把总质量最小作为优化目标,平台固有频率指标作为约束条件进行动力优化分析,首先应用随机搜索法获取一定数量的设计序列,然后选用零阶法进行优化循环迭代获得满意的优化结果。结果表明优化后的平台固有频率与冰破碎频率相差较大,不会引发冰激共振。
二、基于稳定的导管架海洋平台的多目标优化设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于稳定的导管架海洋平台的多目标优化设计（论文提纲范文）
（1）深水导管架平台轻量化技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究目的及导管架平台轻量化设计原则 |
| 1.3.1 本文研究目的 |
| 1.3.2 导管架平台轻量化设计原则 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 深水导管架平台优化理论方法及技术路线 |
| 2.1 深水导管架结构优化原理 |
| 2.2 深水导管架平台的拓扑优化数学模型 |
| 2.3 约束条件 |
| 2.4 深水导管架平台拓扑优化方案及技术路线 |
| 2.4.1 逐步迭代拓扑优化方法 |
| 2.4.2 优化过程约束选择 |
| 2.4.3 深水导管架平台原始设计有限元模型 |
| 2.4.4 深水导管架平台在位分析和疲劳分析过程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 深水导管架平台静力分析 |
| 3.1 分析原理 |
| 3.2 环境参数 |
| 3.3 静力计算 |
| 3.4 环境载荷计算 |
| 3.4.1 风载荷 |
| 3.4.2 波浪载荷 |
| 3.4.3 海流载荷 |
| 3.5 计算工况 |
| 3.6 拓扑优化前后有限元模型计算校核结果 |
| 3.6.1 校核准则 |
| 3.6.2 导管架腿强度对比 |
| 3.6.3 桩基承载力对比 |
| 3.6.4 节点冲剪校核 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 深水导管架平台动力响应分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 动力响应分析基本理论及方法 |
| 4.2.1 确定性波浪原理 |
| 4.2.2 振型叠加法 |
| 4.3 拓扑优化结构模态分析 |
| 4.4 拓扑优化前后有限元模型波浪动力响应分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 深水导管架平台谱疲劳分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 疲劳计算基本理论 |
| 5.2.1 S-N法 |
| 5.2.2 S-N曲线 |
| 5.2.3 断裂力学法 |
| 5.3 谱疲劳分析方法及过程 |
| 5.3.1 疲劳寿命安全系数 |
| 5.3.2 波浪频域疲劳分析 |
| 5.3.3 水动力学系数 |
| 5.3.4 全方向离散图 |
| 5.3.5 疲劳寿命计算流程 |
| 5.4 拓扑优化前后有限元模型谱疲劳分析结果 |
| 5.4.1 传递函数 |
| 5.4.2 疲劳寿命比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 深水导管架平台拓扑优化及分析 |
| 6.1 拓扑优化有限元模型 |
| 6.2 逐步迭代拓扑优化 |
| 6.3 拓扑优化及仿真分析结果综合评价 |
| 6.4 导管架拓扑优化前后结构对比 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 研究成果与展望 |
| 7.1 主要研究成果 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）半潜式起重平台拆解作业安全监测系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.2 课题来源 |
| 1.2 海洋平台安全监测系统介绍 |
| 1.2.1 安全监测系统的功能 |
| 1.2.2 安全监测系统的组成 |
| 1.2.3 安全监测系统的分类 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 平台拆解研究现状 |
| 1.3.2 平台安全监测系统设计与开发研究现状 |
| 1.3.3 平台监测系统及数据采集装置的研发现状 |
| 1.4 研究思路与方法 |
| 1.5 本文主要工作内容和创新点 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 拆解作业安全监测系统整体方案设计 |
| 2.1 目标平台介绍 |
| 2.1.1 半潜式起重平台介绍 |
| 2.1.2 待拆解导管架平台介绍 |
| 2.2 系统总体设计目标、设计原则与设计思路 |
| 2.2.1 系统总体设计目标 |
| 2.2.2 系统设计原则 |
| 2.2.3 系统设计思路 |
| 2.3 监测系统架构与功能设计 |
| 2.4 安全风险监测及监测技术 |
| 2.4.1 拆解作业海洋环境监测 |
| 2.4.2 导管架平台切割、拆解风险监测 |
| 2.4.3 管线/油气模块油气泄露及火灾风险监测 |
| 2.4.4 吊升/吊运中碰撞、跌落风险监测 |
| 2.4.5 拆解装运风险监测 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 数据采集系统设计 |
| 3.1 数据采集装置设计 |
| 3.1.1 传感器选型要求 |
| 3.1.2 传感器选型 |
| 3.1.3 传感器系统布点原则 |
| 3.1.4 传感器系统布置设计 |
| 3.2 监测数据提取 |
| 3.3 实时数据传输 |
| 3.4 数据导入与缓存 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 数据库与安全评估体系建立 |
| 4.1 总体功能需求 |
| 4.2 数据库的建立 |
| 4.3 数据处理与分析 |
| 4.3.1 数据的可靠性检验 |
| 4.3.2 数据统计分析 |
| 4.3.3 相关性分析 |
| 4.3.4 监测日报生成 |
| 4.4 拆解作业安全评估体系建立 |
| 4.4.1 安全评估体系的设计原则 |
| 4.4.2 安全评估体系层次结构 |
| 4.4.3 拆解作业安全等级的建立 |
| 4.4.4 安全评估指标的分级标准 |
| 4.5 监测系统报警机制设计 |
| 4.5.1 安全报警系统的职能 |
| 4.5.2 安全报警系统的基本程序 |
| 4.5.3 安全报警系统的运行模式 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 监测系统软件设计与实现 |
| 5.1 基于Web GIS的软件系统开发 |
| 5.1.1 监测软件开发工具 |
| 5.1.2 基于WebGIS的可视化设计 |
| 5.2 需求分析与软件构架 |
| 5.2.1 需求分析 |
| 5.2.2 软件构架 |
| 5.3 模块设计与实现 |
| 5.3.1 用户权限管理模块 |
| 5.3.2 数据分析模块 |
| 5.3.3 数据查询模块 |
| 5.3.4 安全风险预警模块 |
| 5.3.5 监测日报模块 |
| 5.4 监测系统软件主要界面设计 |
| 5.5 监测系统软件测试 |
| 5.5.1 测试目标 |
| 5.5.2 测试内容 |
| 5.5.3 测试结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 全文总结 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）深水半潜式钻井平台生活楼局部强度与轻量化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 深水半潜式平台结构形式和特点 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 上层建筑局部强度问题 |
| 1.3.2 上层建筑轻量化设计研究 |
| 1.3.3 复合材料在船舶与海洋工程中的应用 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 设计波法和遗传算法的基本原理 |
| 2.1 设计波分析方法 |
| 2.1.1 随机波理论 |
| 2.1.2 波浪谱理论 |
| 2.1.3 波浪载荷计算原理 |
| 2.1.4 设计波计算控制参数 |
| 2.1.5 设计波分析的基本步骤 |
| 2.2 遗传算法的基本原理 |
| 2.2.1 遗传算法的编码 |
| 2.2.2 遗传操作 |
| 2.2.3 邻域培植多目标遗传算法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 钢质生活楼连接肘板多目标优化设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算模型及分析计算工况的选取 |
| 3.2.1 计算模型 |
| 3.2.2 设计工况的选取 |
| 3.2.3 平台的主要载荷控制参数传递函数 |
| 3.2.4 设计波参数的确定 |
| 3.2.5 肘板模型与参数化建模 |
| 3.3 优化模型的建立 |
| 3.3.1 设计变量与目标函数 |
| 3.3.2 响应面模型与误差分析 |
| 3.4 优化求解与优化结果分析 |
| 3.4.1 优化结果分析 |
| 3.4.2 不同权重比下的最优解 |
| 3.4.3 肘板优化方案改进效果分析 |
| 3.5 优化肘板的疲劳性能分析 |
| 3.5.1 疲劳谱分析流程及相关参数 |
| 3.5.2 疲劳分析计算模型 |
| 3.5.3 疲劳分析环境条件 |
| 3.5.4 S-N曲线的选取 |
| 3.5.5 疲劳谱分析热点应力的获取 |
| 3.5.6 谱疲劳分析结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 复合材料生活楼优化设计 |
| 4.1 材料选型与基本结构形式 |
| 4.1.1 材料选型 |
| 4.1.2 复合材料生活楼基本结构形式 |
| 4.2 复合材料生活楼甲板板架优化 |
| 4.2.1 设计变量与目标函数 |
| 4.2.2 响应面误差与相关性分析 |
| 4.2.3 优化结果分析 |
| 4.3 复合材料生活楼甲板板架在设计波工况下的结构响应分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 围壁连接点应力集中问题研究 |
| 5.1 连接点的布置及应力集中现象 |
| 5.2 弹性连接方案的选择 |
| 5.3 复合材料生活楼围壁在设计波工况下的结构强度分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（5）深海平台混合模型实验截断设计及数值重构与外推方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 深海平台系统的应用 |
| 1.2.1 深海平台类型 |
| 1.2.2 深海系泊系统 |
| 1.3 深海平台混合模型实验方法及其研究现状 |
| 1.3.1 深海平台混合模型实验方法概述 |
| 1.3.2 混合模型实验方法的有效性 |
| 1.3.3 截断设计方法研究现状 |
| 1.3.4 数值重构与外推方法研究现状 |
| 1.4 深海平台混合模型实验现存问题 |
| 1.4.1 垂向力与预张角的等效 |
| 1.4.2 非对称系统截断设计的维度灾难 |
| 1.4.3 数值重构与外推模型缺陷 |
| 1.5 本论文研究内容与创新点 |
| 第二章 深海非对称系泊系统截断设计四层筛选法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 非对称系统截断的等效准则 |
| 2.3 缆链数值计算方法 |
| 2.3.1 集中质量模型 |
| 2.3.2 缆链的强迫振荡数值计算 |
| 2.4 截断设计的数学模型 |
| 2.4.1 多目标优化问题 |
| 2.4.2 非对称截断设计问题的维度灾难 |
| 2.4.3 单根系泊缆与整体系统截断设计的关联性 |
| 2.5 四层筛选法 |
| 2.5.1 约束条件与可行域 |
| 2.5.2 基于静力分量等效的单根缆链截断设计 |
| 2.5.3 基于静力等效的整体系统截断设计 |
| 2.5.4 基于动力等效的整体系统截断设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 监督式学习方法生成映射函数辅助截断设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 监督式学习概述 |
| 3.3 单根缆链截断的映射函数生成 |
| 3.3.1 训练集与测试集的生成 |
| 3.3.2 特征向量的选取 |
| 3.3.3 训练模型与算法 |
| 3.3.4 映射函数效率分析 |
| 3.4 整体系统截断的映射函数生成 |
| 3.4.1 训练集与特征向量的生成 |
| 3.4.2 映射函数预报效率分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 深海平台非对称系统截断设计方法的应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 非对称系泊系统的截断设计 |
| 4.2.1 浮式平台系统参数与海况条件 |
| 4.2.2 非对称系泊系统截断设计结果与分析 |
| 4.2.3 四层筛选法效率分析 |
| 4.3 对称系泊系统的非对称截断设计 |
| 4.3.1 顺应式系泊系统与截断限制 |
| 4.3.2 浮式平台系统参数与海况条件 |
| 4.3.3 对称式截断系统的截断极限 |
| 4.3.4 预偏移与非对称设计替代对称式截断设计 |
| 4.4 非对称系泊与立管系统的截断设计 |
| 4.4.1 系泊与立管系统参数 |
| 4.4.2 立管的合并截断设计 |
| 4.4.3 系泊与立管系统整体设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 考虑非线性耦合运动和构件浮力变化的数值重构分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 考虑非线性耦合效应和构件浮力变化的数学模型 |
| 5.2.1 传统运动方程 |
| 5.2.2 考虑非线性耦合以及构件浮力变化的运动方程 |
| 5.2.3 时域计算方法 |
| 5.3 模型实验概述 |
| 5.3.1 浮式系统参数 |
| 5.3.2 模型实验内容 |
| 5.4 规则波下的数值重构分析 |
| 5.4.1 静水实验结果及阻尼估算 |
| 5.4.2 水动力数值计算 |
| 5.4.3 规则波结果的数值重构 |
| 5.4.4 规则波下运动时历的数值重构 |
| 5.4.5 非线性模型应用范围 |
| 5.5 不规则波下的数值重构分析 |
| 5.5.1 白噪声条件下的数值重构分析 |
| 5.5.2 风浪流条件下的数值重构分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于实验环境载荷逆向识别的时域数值重构与外推 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 半潜式平台的涡激运动 |
| 6.3 基于实验环境载荷逆向识别的时域数值重构与外推方法 |
| 6.4 基于实验环境载荷逆向识别的时域数值重构与外推方法验证 |
| 6.4.1 浮式平台系统参数与海况条件 |
| 6.4.2 基于静力与动力相似的截断设计 |
| 6.4.3 系泊系统作用力的时域数值重构 |
| 6.4.4 基于实验环境载荷逆向识别的时域数值重构 |
| 6.4.5 基于实验环境载荷逆向识别的时域数值外推验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 攻读学位期间申请的专利 |
（6）导管架检测ROV结构优化设计及运动特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 水下机器人分类 |
| 1.3 水下机器人国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 ROV检测技术概述 |
| 1.4 ROV导管架检测内容及关键设计点 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 ROV总体方案研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 ROV系统设计 |
| 2.2.1 设计技术指标 |
| 2.2.2 ROV形体选择 |
| 2.2.3 推进系统方案设计 |
| 2.2.4 电子舱耐压壳方案选择 |
| 2.2.5 其他模块设计 |
| 2.3 ROV系统优化 |
| 2.3.1 协同优化概述 |
| 2.3.2 多目标协同优化概述 |
| 2.3.3 ROV总体设计中学科分析 |
| 2.3.4 ROV优化设计数学模型 |
| 2.3.5 ROV结构多目标协同优化计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ROV结构设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ROV整体结构设计 |
| 3.3 载体框架设计及强度分析 |
| 3.3.1 载体框架设计 |
| 3.3.2 ANSYS强度分析 |
| 3.4 推进器设计 |
| 3.5 电子舱耐压壳设计 |
| 3.5.1 耐压壳主体设计 |
| 3.5.2 观察窗设计 |
| 3.5.3 耐压壳稳定性校核 |
| 3.5.4 电子舱密封设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 运动学与动力学模型建立 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ROV运动学模型 |
| 4.2.1 坐标系的选取及ROV运动参数 |
| 4.2.2 坐标转换 |
| 4.3 动力学建模 |
| 4.3.1 刚体动力学建模 |
| 4.3.2 水动力学建模 |
| 4.3.3 重力浮力建模 |
| 4.4 ROV模型简化 |
| 4.5 ROV运动模型分析 |
| 4.5.1 直航运动 |
| 4.5.2 升沉运动 |
| 4.5.3 回转运动 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 ROV动力匹配的稳态与动态设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 ROV动力匹配稳态研究 |
| 5.2.1 ROV阻力及推力匹配 |
| 5.2.2 螺旋桨和电机功率匹配 |
| 5.3 ROV动力匹配动态研究 |
| 5.3.1 ROV转艏运动仿真 |
| 5.3.2 ROV轨迹跟踪运动仿真 |
| 5.3.3 ROV—电机—螺旋桨匹配 |
| 5.4 稳定性分析 |
| 5.4.1 稳定性判断 |
| 5.4.2 稳定性仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于ROV的导管架检测 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 导管架式海洋平台结构 |
| 6.3 ROV水下导管架检测方式 |
| 6.4 导管架检测运动仿真 |
| 6.4.1 单轴直线运动 |
| 6.4.2 双轴直线运动 |
| 6.4.3 连续直线运动 |
| 6.4.4 转角运动 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（7）自升式海洋平台桩腿的结构强度分析及优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 动力优化研究现状 |
| 1.3 多目标优化研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 1.5 本文的创新点 |
| 第二章 环境载荷的理论基础 |
| 2.1 风载荷 |
| 2.1.1 设计风速的确定 |
| 2.1.2 风载荷的计算 |
| 2.2 波浪载荷 |
| 2.2.1 波浪理论 |
| 2.2.2 波浪理论的选取 |
| 2.2.3 莫里森公式 |
| 2.2.4 惯性力系数和拖曳力系数 |
| 2.2.5 群桩效应 |
| 2.3 海流载荷 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 自升式海洋平台有限元模型及桩腿的动静力分析 |
| 3.1 平台有限元模型 |
| 3.1.1 MSC.PATRAN/NASTRAN有限元介绍 |
| 3.1.2 平台介绍 |
| 3.1.3 平台尺寸及设计参数 |
| 3.1.4 平台整体有限元模型 |
| 3.1.5 平台结构材料 |
| 3.2 边界条件 |
| 3.2.1 外部边界条件 |
| 3.2.2 内部边界条件 |
| 3.3 计算工况 |
| 3.4 载荷计算及加载 |
| 3.4.1 载荷的种类 |
| 3.4.2 重力载荷 |
| 3.4.3 环境载荷 |
| 3.4.4 P-△ 载荷 |
| 3.5 应力衡准 |
| 3.5.1 屈服应力衡准 |
| 3.5.2 屈曲应力衡准 |
| 3.6 静力分析 |
| 3.6.1 平台整体位移分析 |
| 3.6.2 桩腿应力分析 |
| 3.6.3 桩腿强度校核 |
| 3.7 模态分析 |
| 3.8 动力响应分析 |
| 3.8.1 瞬态动力响应求解方法 |
| 3.8.2 阻尼的求解 |
| 3.8.3 波浪力的加载 |
| 3.8.4 分析结果 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 桩腿动力特性的单目标优化 |
| 4.1 优化算法理论 |
| 4.1.1 Isight软件优化算法介绍 |
| 4.1.2 模拟退火算法 |
| 4.2 桩腿动力特性的单目标优化模型 |
| 4.2.1 桩腿模型 |
| 4.2.2 桩腿分段优化方案 |
| 4.2.3 桩腿优化的数学模型 |
| 4.3 Isight优化仿真系统建立 |
| 4.3.1 优化方案 |
| 4.3.2 仿真集成 |
| 4.4 优化结果分析 |
| 4.5 屈曲校核 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 桩腿设计变量灵敏度分析以及多目标优化 |
| 5.1 灵敏度基础理论及方法 |
| 5.2 多目标优化设计概述 |
| 5.3 多目标优化算法概述 |
| 5.4 多目标优化模型及结果分析 |
| 5.4.1 目标函数 |
| 5.4.2 约束条件与设计变量 |
| 5.4.3 灵敏度计算结果分析 |
| 5.4.4 优化结果分析 |
| 5.5 屈曲校核 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
（8）中深水导管架平台结构可靠性及优化分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及其意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 导管架平台极限承载力研究现状 |
| 1.2.2 导管架平台动力及其地震分析进展 |
| 1.2.3 导管架平台疲劳可靠性研究进展 |
| 1.2.4 导管架海洋平台优化设计研究进展 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 导管架平台静力分析 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 环境条件 |
| 2.3 桩基承载力分析 |
| 2.3.1 桩基分类 |
| 2.3.2 桩基承载力计算 |
| 2.4 环境荷载的计算 |
| 2.4.1 风荷载的计算 |
| 2.4.2 波浪荷载的计算 |
| 2.4.3 海流载荷 |
| 2.5 建立平台模型及其受力分析 |
| 2.5.1 SACS软件简介 |
| 2.5.2 建立模型 |
| 2.5.3 静力分析 |
| 2.6 桩基受力分析 |
| 2.6.1 群桩效应 |
| 2.6.2 桩强度的校核 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 导管架平台结构动力及其地震分析 |
| 3.1 随机波理论 |
| 3.1.1 波浪统计与描述 |
| 3.2 平台动力学分析 |
| 3.2.1 平台模态分析 |
| 3.2.2 有阻尼系统动力响应 |
| 3.3 平台地震分析 |
| 3.3.1 地震荷载 |
| 3.3.2 地震分析过程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 导管架平台疲劳可靠性分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 平台疲劳分析方法 |
| 4.2.1 简化分析法 |
| 4.2.2 谱疲劳分析方法 |
| 4.3 圆管节点寿命计算 |
| 4.3.1 波浪的数据统计 |
| 4.3.2 热点应力与集中系数 |
| 4.3.3 传递函数的计算 |
| 4.3.4 谱疲劳分析的相关参数 |
| 4.4 计算结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 导管架平台结构优化 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 结构优化的基本原理 |
| 5.3 海洋平台结构优化分析 |
| 5.4 优化算例 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）导管架平台结构型式优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 国内外海洋油气开发现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国外相关产业和技术现状、发展趋势 |
| 1.2.2 国内相关产业和技术现状、发展趋势 |
| 1.3 海洋平台结构优化研究现状 |
| 1.4 本文研究目的及主要内容 |
| 1.4.1 本文研究目的 |
| 1.4.2 本文主要内容 |
| 第二章 导管架平台的静力分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 SACS软件简介 |
| 2.3 两种导管架平台简介及环境参数 |
| 2.3.1 平台简介 |
| 2.3.2 环境参数 |
| 2.4 静力分析基本理论及方法 |
| 2.4.1 静力计算 |
| 2.4.2 环境荷载计算 |
| 2.5 导管架受力分析 |
| 2.5.1 结构模型 |
| 2.5.2 环境条件 |
| 2.5.3 计算分析结果 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 导管架平台的动力响应分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 动力响应分析基本理论及方法 |
| 3.2.1 确定性波浪原理 |
| 3.2.2 振型叠加法 |
| 3.2.3 地震分析基本方法 |
| 3.3 动力响应分析 |
| 3.3.1 结构模型 |
| 3.3.2 载荷参数 |
| 3.3.3 波浪作用下的动力响应分析 |
| 3.3.4 地震作用下的动力响应分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 导管架平台的疲劳分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 疲劳计算基本理论及方法 |
| 4.2.1 Miner疲劳损伤法则 |
| 4.2.2 波浪力的计算 |
| 4.2.3 传递函数 |
| 4.2.4 波浪谱的确定 |
| 4.2.5 疲劳寿命计算 |
| 4.3 疲劳计算 |
| 4.3.1 结构模型 |
| 4.3.2 疲劳载荷参数 |
| 4.3.3 计算分析结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 导管架裙桩套筒的优化设计 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 ANSYS软件简介 |
| 5.3 裙桩套筒特征参数 |
| 5.3.1 抗剪板连接 |
| 5.3.2 圆管连接 |
| 5.4 有限元模型的建立 |
| 5.4.1 概述 |
| 5.4.2 抗剪板连接模型的建立 |
| 5.4.3 由圆管连接的模型的建立 |
| 5.5 边界条件的施加 |
| 5.6 计算结果分析与校核 |
| 5.6.1 由抗剪板连接的模型计算结果 |
| 5.6.2 由圆管连接的模型计算结果 |
| 5.6.3 计算结果校核 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）导管架海洋平台与海冰相互作用及结构优化分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 抗冰平台国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 平台结构与海冰相互作用研究现状 |
| 1.2.2 平台极限承载力分析研究现状 |
| 1.2.3 平台结构优化分析研究现状 |
| 第二章 辽东东海域抗冰平台型式优选研究 |
| 2.1 抗冰海洋平台的结构型式 |
| 2.2 冰区人工岛结构型式 |
| 2.2.1 人工岛的研究现状 |
| 2.2.2 人工岛的结构特点 |
| 2.2.3 人工岛的抗冰性能 |
| 2.2.4 人工岛的适用范围 |
| 2.3 抗冰导管架平台结构型式 |
| 2.3.1 抗冰导管架平台的研究历史 |
| 2.3.2 典型抗冰导管架平台的性能对比 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 抗冰平台冰力计算模型及结构静力分析 |
| 3.1 辽东东海冰参数 |
| 3.1.1 现场观测 |
| 3.1.2 海冰厚度 |
| 3.1.3 浮冰漂流方向及速度 |
| 3.1.4 海冰的物理力学性质 |
| 3.2 冰力计算模型 |
| 3.2.1 锥体冰荷载机理 |
| 3.2.2 锥体结构冰力函数 |
| 3.2.3 锥体冰荷载计算方法 |
| 3.3 抗冰平台模型建立 |
| 3.3.1 有限元法介绍 |
| 3.3.2 桩土结构非线性相互作用 |
| 3.3.3 四腿加锥导管架平台模型建立 |
| 3.3.4 单桩腿导管架平台模型建立 |
| 3.4 抗冰平台结构静力分析 |
| 3.4.1 冰力计算结果 |
| 3.4.2 平台静力分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 抗冰平台极限承载力分析 |
| 4.1 平台极限承载力分析 |
| 4.1.1 极限承载力准则 |
| 4.1.2 无初始缺陷平台的极限承载力分析 |
| 4.1.3 损伤平台的极限承载力计算 |
| 4.2 平台的整体安全评估 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 抗冰平台动力响应分析 |
| 5.1 柔性抗冰平台动力失效模式分析 |
| 5.1.1 冰振加速度引起的人员不适 |
| 5.1.2 冰振加速度引起的上部设施失效模式 |
| 5.2 动力分析基本理论 |
| 5.2.1 动力学的运动方程 |
| 5.2.2 运动方程的求解方法 |
| 5.2.3 运动方程中的质量矩阵 |
| 5.2.4 运动方程中的阻尼矩阵 |
| 5.3 四腿导管架抗冰平台动力响应分析 |
| 5.3.1 模态分析 |
| 5.3.2 平台模态分析结果 |
| 5.3.3 平台位移、速度、加速度响应分析 |
| 5.4 随机冰荷载作用下单桩腿抗冰平台动力响应分析 |
| 5.4.1 随机冰荷载作用下动力响应分析 |
| 5.4.2 有限元模型的建立及平台模态分析 |
| 5.4.3 海冰参数分组 |
| 5.4.4 锥体结构的冰力谱 |
| 5.4.5 各冰况下平台动力响应的计算 |
| 5.5 变径桩基抗冰平台动力响应测试 |
| 5.5.1 现场测试及分析 |
| 5.5.2 数据分析结果 |
| 5.5.3 测试数据综合结论 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 抗冰平台冰激振动可靠性分析 |
| 6.1 可靠性基本理论 |
| 6.1.1 结构的极限状态 |
| 6.1.2 结构的可靠度与失效概率 |
| 6.1.3 结构可靠度的计算方法 |
| 6.2 冰激振动可靠性模型的建立 |
| 6.2.1 避开共振的可靠性模型 |
| 6.2.2 限制振动响应的可靠性模型 |
| 6.3 抗冰海洋平台可靠性分析 |
| 6.3.1 平台在静冰力作用下的可靠性分析 |
| 6.3.2 平台冰激振动可靠性分析 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 抗冰平台结构优化分析 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 抗冰导管架海洋平台结构优化设计 |
| 7.2.1 抗冰平台结构动力优化的数学模型 |
| 7.2.2 抗冰平台结构优化方法和分析过程 |
| 7.2.3 抗冰平台结构优化模型 |
| 7.2.4 平台优化过程及结果分析 |
| 7.3 小结 |
| 第八章 结论及展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、基于稳定的导管架海洋平台的多目标优化设计（论文参考文献）
- [1]深水导管架平台轻量化技术研究[D]. 闫斌. 天津大学, 2020
- [2]无冰期自升式多功能平台的结构分析与优化[D]. 周益听. 浙江海洋大学, 2020
- [3]半潜式起重平台拆解作业安全监测系统研究[D]. 凌晨. 江苏科技大学, 2020(03)
- [4]深水半潜式钻井平台生活楼局部强度与轻量化设计研究[D]. 曾凡权. 上海交通大学, 2020(09)
- [5]深海平台混合模型实验截断设计及数值重构与外推方法研究[D]. 魏汉迪. 上海交通大学, 2019(06)
- [6]导管架检测ROV结构优化设计及运动特性分析[D]. 赵璇. 东北石油大学, 2018(01)
- [7]自升式海洋平台桩腿的结构强度分析及优化设计[D]. 吕国兴. 浙江海洋大学, 2016(06)
- [8]中深水导管架平台结构可靠性及优化分析[D]. 王召. 中国石油大学(华东), 2016(06)
- [9]导管架平台结构型式优化研究[D]. 李旭. 中国石油大学(华东), 2015(04)
- [10]导管架海洋平台与海冰相互作用及结构优化分析[D]. 赵海培. 中国石油大学(华东), 2015(01)