月池
- 大洋勘探船月池阻力特性研究
的市场应用前景。月池是贯穿船底和甲板的开口，以便船上的设备进入水下进行操作。为满足钻探需要，勘探船通常在船中位置布置较大的月池，另外为方便ROV 以及其他探测设备的收放还会设置较小的月池。月池的存在对船舶的稳性和强度不利，使水动力性能与普通船舶有较大的差异，月池内流体的复杂运动会导致勘探船航行阻力、耐波性能复杂的多。Gaillarde 和Cotteleer[1]通过实验研究了抑制月池内运动不同装置的试验，以减少月池内的自由表面高度变化。还对沿船体深度方向的
舰船科学技术 2022年19期2022-11-26
- 基于CONWEP法空爆载荷下船体结构动态响应研究
ONWEP算法对月池和钻台结构动态响应进行数值仿真研究，分析爆炸冲击波对月池结构的损伤效果，得到月池和钻台结构的响应特点和抗爆能力，为今后月池和钻台结构针对爆炸事故的设计提供了参考。1 爆炸动态有限元分析方法基本理论1.1 空中爆炸冲击波基本特性及指征参数爆炸发生在一瞬间，油气爆炸产生的化学能会使爆炸区域处于高温高压的状态，爆炸产物向外膨胀，当膨胀到一定体积，它的压力会低于大气压。由于惯性作用，爆炸产物会继续膨胀，压力将持续降低，此时会出现“负压区”。周围
江苏船舶 2022年4期2022-10-10
- 带月池船舶的过度加速度失效模式衡准适用性研究
与讨论较多，而带月池船舶作为另一类特殊船型不应被忽略。由于作业需求，月池垂向贯穿船体，腔内有自由液面，且内外海水相连，GUO等通过三维势流理论研究月池内流体的运动对钻井船六自由度运动的影响。SON等通过CFD模拟了二维流场中月池内流体的运动。本文以某带月池海洋工程船为研究对象，对比分析船舶过度加速度薄弱性衡准在带月池船舶上的适用性。在第2层薄弱性衡准评估中，对比采用不同初始横倾角的横摇阻尼系数计算得到的船舶横向加速度与长期失效概率结果，研究月池横摇阻尼对船
船舶 2022年4期2022-08-20
- “海龙号”支持船饱和潜水系统设备安装定位方法探讨
轮组、脐带绞车、月池导轨、脐带等，用于下放和回收潜水钟。（4）气体净化系统饱和潜水作业时，居住舱内氦氧混合气体中二氧化碳含量会随时间而增加, 需将配备气体净化系统对其进行清除。（5）生命支持系统包含环境控制单元、热水单元、呼吸气体供给单元及黑灰水排放系统等。（6）应急逃生系统潜水员在进行饱和潜水作业时是在高压环境下工作和生活的,如遇到应急情况同样须在高压环境下逃生，否则人体将因与外界巨大的压力差而发生伤亡事故。该系统包含逃生通道、高压救生艇及回收释放系统等
广东造船 2022年5期2022-02-08
- 钻井船参数横摇和过度加速度薄弱性衡准实船验证分析研究
前针对钻井船及其月池影响的第二代稳性实船验证分析工作还未见报道。本文考虑适用于钻井船尺度及航速特点的第二代稳性薄弱性衡准（参数横摇和过度加速度），针对1艘钻井船，为了分析月池形式及尺寸变化对钻井船第二代稳性中参数横摇和过度加速度薄弱性衡准评估的影响，考虑3种开孔形状、不同尺寸的月池形式，验证分析其是否满足正在制定的第二代完整稳性衡准。1 参数横摇薄弱性衡准船舶参数横摇是在纵向波浪中由于复原力周期性变化引起的伴随着显著垂荡和纵摇运动的非线性横摇现象。参数横摇
船舶 2021年6期2022-01-11
- 大月池开口钻井船阻力与流场特性
大幅增加。钻井船月池结构底部与海水相连，其内部流体流动复杂，会产生分离流和波浪破碎等强非线性现象，使船舶航行阻力显著增加。近些年，ERIK等[1]对二维月池结构的流场进行数值模拟，并分析流场特性，同时对以二维月池结构阻力特性向三维月池结构阻力预报进行可行性研究。孙采微[2]应用数值计算方法对两种带有月池的钻井船阻力进行预报研究，并形成针对月池结构的阻力性能分析方法和计算流程。李志雨等[3]使用CFD方法对船舶月池流场及其所带来的附加阻力进行研究。在过去的研
中国海洋平台 2021年6期2022-01-05
- 极地冰海“传送门”
要给新船配备一套月池系统，以确保在资料最为匮乏的极地密集冰区开展科考作业，获取更广海域和更长时间的调查数据。月池系统为海洋钻井平台、钻探船和潜水支援船、海洋科考船和水下勘探船都能配备的一个位于平台（船体）内部的通海通道，分完全位于海面之上、位于海面（雪龙2号）和完全位于海面之下等几种类型。月池系统通常不配备月池井道底盖，或仅配备非水密底盖。雪龙2号月池创造性地设计为顶盖风雨密、底盖水压密，确保非使用期间月池内部的干燥。雪龙2号也因此成为国际上首艘配备了干月
知识就是力量 2021年12期2021-12-21
- “雪龙2”号极地考察船月池系统的设计与应用
1360 引 言月池主要应用于海洋工程领域，是一种从水面一直连通到水体内并贯穿浮体结构的结构物统称。传统的月池主要包括两个方面的应用：一是在恶劣海洋环境中营造出比浮体周围环境更稳定的小环境，用于保护入水的设备，例如某些深海浮式生产平台（张力腿平台、半潜式钻井平台和浮式生产储运系统等）和新建的极地科学考察破冰船（以下称极地考察船）上设计的月池结构；二是采集海洋波能，例如通过特殊设计在特定条件下加剧月池内海水整体沿垂直方向上下振荡（类似发动机缸内活塞运动的“活
中国舰船研究 2021年5期2021-10-27
- “教授村”里的教育血脉
江西南昌县冈上镇月池村有着浓厚的教育氛围，一百多年前，月池村人、严复的弟子熊元锷、熊育钖兄弟，创办了中国最早的现代学校之一的“心远中学”。百余年来，熊姓族人传承家风，兴办教育，一代又一代延续着教育世家的血脉，从这个小村庄里走出了300余名教授、副教授，40余名博士、硕士，成为名副其实的“教授村”“人才村”。教育的血脉还在“教授村”延续和传承，熊辉、熊盈、熊江鹏等人，如今都站在讲台上，延续着该村“尚德重教”的传统。
课堂内外·好老师 2021年9期2021-10-15
- SIT型内转塔式单点系泊系统月池环空区域通风系统设计
船体底部海水进入月池环空区域，影响主轴承的正常使用以及日常作业维护，月池环空区域要求为干式操作环境。本项目船体主甲板与单点管汇平台应急关闭阀甲板下方风雨围堰之间采用软密封，避免雨水进入月池区域；船体月池壁下端与单点轴承结构支撑(BSS)之间采用焊接密封，避免海水进入月池区域。但由此将导致SPM与船体月池之间的环空区域出现封闭空间。根据API RP 505-2018《1类、0区、1区和2区石油设施电气设备位置分类的推荐实施规程》(以下简称《规程》)等国际标准
中国修船 2021年2期2021-05-10
- 深海钻井船大开口阶梯形月池水体的非线性共振特性研究
井设备通过船中部月池下放至水中。月池结构通常贯穿船体的甲板至船底，月池内的水体与外界水体连通，在外界波浪达到一定条件时，可能与月池内部水体产生共振现象。月池是钻井船的核心结构之一，理想的设计可以在一定程度下屏蔽恶劣的外部环境。也有可能在某些条件下月池内部水体与外部波浪发生共振，损害船体结构、月池内部设备以及船上人员安全。月池内部的水体运动主要为船长方向的晃荡(sloshing)运动，以及垂向的升沉(heaving)运动。在实际情况中，两种运动同时存在互相叠
船舶力学 2021年3期2021-03-29
- 内转塔式单点集成精度控制研究
逻辑是： 在船体月池附近布置一系列基准点，在单点各单体上布置一系列控制点，集成过程中用基准点去定位控制点，最终准确定位单点各单体的空间位置。其中下塔体集成以船体外底板上表面(keel level)作为高度基准面，以月池集成界面圆中心所在基准面的投影作为坐标系原点进行定位控制。管汇平台和塔架集成以下塔体集成焊接完成后的主轴承实际平面作为基准面、主轴承实际圆心作为坐标系原点进行定位控制。单点集成的精度控制流程如图1所示。图1 单点集成流程图2 集成准备工作2.
海洋工程装备与技术 2020年5期2021-01-05
- 波浪作用下钻井船的共振数值计算及分析
自由液面，称之为月池[1]。月池内流体的运动，特别是在月池内流体共振的情况下，会对平台产生较大影响，对安全产生威胁。在合理设计和布置的情况下，月池可以屏蔽外部波浪的作用，从而保证其内部装置的作业安全。月池内流体运动主要分为沿月池深度方向的活塞运动和月池流体液面在水平方向上的晃荡运动，如图 1 所示[2]。图中：l，b，d 分别为月池长、宽及吃水。图 1 月池及其内部流体的活塞和晃荡运动示意图Fig. 1 Diagram of moonpool and mo
中国舰船研究 2020年6期2020-12-17
- 饱和潜水支持船潜水钟月池设计分析
潜水支持船潜水钟月池设计分析张威，徐锋（上海振华重工（集团）有限公司，上海 200125）通过上海振华重工（集团）有限公司近期设计建造的一艘多功能饱和潜水支持船“ZPMC PELAGIC”的潜水钟月池设计方案，详细分析了潜水钟月池设计中月池结构、潜水钟导轨、月池消波措施等设计要点，为类似月池的设计提供一定的借鉴和指导意见。饱和潜水支持船；潜水钟月池；消波设计；饱和潜水技术饱和潜水技术是一种应用于深水海洋环境，潜水员长期处于水下高压环境进行作业的潜水方式。按
科技与创新 2020年8期2020-11-29
- 内转塔式FPSO 月池结构过压分析技术研究
荷作用下FPSO月池结构的过压分析具有重要意义[1–5]。本文对FPSO月池结构在爆炸过压载荷作用下的结构响应进行研究。1）采用非线性静力分析方法，考虑材料弹塑性影响，确定月池结构在增量加载至爆炸载荷极值过程中的应力应变响应；2）采用非线性动力分析方法，考虑不同爆炸载荷作用过程（脉冲时间和脉冲峰值），研究月池结构在爆炸载荷作用下的时历变形、应变及能量吸收关系。对比2种计算方法，总结爆炸载荷作用下月池结构的应力应变响应规律。1 月池结构介绍以某内转塔式单点系
舰船科学技术 2020年8期2020-10-29
- 深海采矿船船体结构三维直接设计分析
到船底垂向贯穿式月池结构，总体布置示意见图1。图1 目标采矿船总体布置示意1 舯剖面设计采矿船结构设计难点在于船体结构设计载荷远超过常规船舶。甲板除了承受大面积面载荷外，还要承受重型机械设备的功能性载荷及大范围分布的随机性载荷，使得船体结构设计问题十分严峻。舯剖面设计是船舶结构设计的关键环节，合理设定舯剖面结构对于提高结构强度和船体性能来说至关重要。构件的布置既要满足承受和传递载荷的要求，又要考虑结构形式简单实用，工艺性好，以最小结构重量满足结构强度的需要
船海工程 2020年3期2020-07-30
- 船舶月池的阻力与流场特性及其改进型式
的运用日益增多。月池常设置于各类工程船舶船舯附近，由甲板直接通向海底，一方面方便作业设备的安装与使用，另一方面也可避免其遭受波浪的影响。池内流体的运动形式通常可划分为垂直方向上的活塞运动和水平方向上的晃荡运动；同时，还伴随着漩涡的运动和自由面的翻卷、破碎，甚至是甲板上浪与船体结构的振动。关于月池相关问题的研究，除了聚焦于船舶在波浪中零速作业时月池对船舶运动的影响外，考虑船舶在迁移状态下池内流体运动对航行阻力性能的影响也至关重要。国内外不少学者通过模型试验及
中国舰船研究 2020年3期2020-06-29
- 不同月池形状对钻井船附加阻力的影响
开发的一大利器。月池是钻井船中部垂直贯穿船体、连接甲板与海底的空腔结构，通过月池可将船上钻井设备和立管等下放至海中进行钻井作业。月池可有效减小外部波浪对钻井设备的影响，保证安全作业[1-2]。由于钻井船需经常转移至不同海域进行新油田的钻探和开采，月池的存在导致钻井船在航行中存在附加的月池阻力，影响航行性能。因此，有必要开展月池形状对钻井船附加阻力影响的研究[3]，优化其性能。利用 CFD 数值水池开展钻井船附加阻力性能研究是较为方便的技术。孙采微[4]建立
造船技术 2020年2期2020-05-18
- FPSO改装项目内部转塔系统及安装工艺
轴组成。外部轴(月池)对FPSO进行加强，对地静止内轴(转塔轴)由一系列系泊链限制其旋转和移动过度。内外轴通过上部的回转轴承组成一个整体，并通过安装在FPSO龙骨附近的滑动轴承(下轴承)提供额外的径向约束。图1为内部转塔系统的总体布置图。图1 内部转塔系统的总体布置图1.1 对地静止项目(1) 转塔轴。转塔轴是1个圆柱形结构，位于FPSO的月池内。转塔轴是转塔静止侧所有系泊载荷和立管载荷的主要载荷路径。轴形成一个系泊链与静止侧回转支承界面之间的连续载荷路径
造船技术 2020年2期2020-05-18
- 采矿船舱段有限元强度分析方法研究
矿船位于船中有大月池开口及塔架设备用于采矿、提升作业，甲板上设置脱水处理模块，月池首尾两端各有2 个矿物储存舱，再通过外输系统输送到旁靠运输船。航行状态下采矿船内、外载荷与矿砂船类似，因此对于航行状态，按照CCS 船舶规范及CCS-HCSR-TOOLS 软件进行货舱舱段有限元分析，根据计算分析结果进一步进行月池舱段有限元分析，综合分析得出采矿船航行工况下，舱段有限元分析方法及结构设计需要特别关注的区域。1 采矿船结构特性简介某采矿船船长246 m、型宽44
船舶 2020年2期2020-05-11
- 超深水钻井船月池角隅区域疲劳强度及载荷敏感性分析
中处布置有较大的月池。月池开口的存在破坏了船体结构连续性，其角隅处是应力集中高发区。在海洋环境交变载荷的作用下，开口角隅等应力集中区域结构容易发生疲劳失效，危及船舶结构安全[1-5]。本文以第七代某工字形开口超深水钻井船为研究对象，该船主甲板开口长44 m，最大宽度超过船宽一半，严重破坏了甲板连续性，导致开口角隅处存在较明显的应力集中现象，是易发生疲劳破坏的关键区域。考虑采用谱分析法对月池开口区域进行疲劳强度评估，并根据谱分析结果分析钻井船开口角隅疲劳载荷
船海工程 2020年1期2020-04-30
- 王月池 争议解决专家的律政人生
陈晰初次见到王月池时，她符合记者脑海中所有对于“律政佳人”的想象：精致的妆容、 大波浪长发、一身剪裁合体的黑色套装，透露出职场精英的知性气质。而经过一番交谈，又感到她和印象中律师的精明、强势不同。面前的她，真诚、爽朗，笑容如同可以照进人心底的阳光。作为北京大成律师事务所高级合伙人，王月池同时也是国家二级心理咨询师、美国注册高级心理咨询师。既懂法律、又懂心理的她，成为业内知名的“争议解决”专家。有些律师解决不了的棘手案件、重大疑难案件，最终会转交到王月池的手
中华儿女 2020年1期2020-01-08
- 超深水钻井船月池舱段结构总体强度分析
战略[1-4]。月池舱段甲板安装钻台和钻井模块，下部敞开与海水贯通，沉重的甲板载荷和大开口结构对整船总纵强度和局部强度都有恶劣影响[5-6]。因此，保证月池区域结构的安全性是整船实现作业功能的基本保障和关键所在。利用美国船级社软件Drillship 2.0对某新型钻井船的工字型月池区域结构进行强度计算，分析结果并进行相应的优化和改进。1 船型参数与有限元模型1.1 船型参数新一代超深水钻井船具有双井架和双防喷器，DPS 3动力定位功能，最大钻井深度为15
中国海洋平台 2019年5期2019-11-01
- 超深水多功能钻井船总体强度直接计算分析
主甲板设置工字形月池开口，工字形两翼用于放置2个防喷器。目标钻井船工字型表1 主尺度信息开口最大宽度占整个船宽的67%，见图2，工字形开口主甲板上角隅数量为8个比传统矩形月池开口多出4个角隅，增加了甲板结构的设计难度。目标船月池为阶梯型月池结构，月池区域前布置立管存储舱。为提高立管储运效率，整个立管存储舱内除内壳外没有布置其他纵向舱壁结构减弱了船体的抗剪切能力，主甲板设置开口见图2，用以从舱内搬运立管。整船从艏至艉分别为居住区域、立管存储舱、月池开口区域、
船海工程 2019年3期2019-07-03
- 钻井船月池区波面升高运动分析
京 100007月池排水量通常可达到钻井船排水量的5%，因此月池内部流体的运动会对钻井船的运动产生不可忽略的影响[1]。月池内流体的共振运动可分为两类：流体沿月池垂向的“活塞”运动和流体在水平方向的“晃荡”运动。月池振荡的固有周期与月池形状、尺寸和吃水有关，当外部激励的频率与其固有频率一致时，月池内的流体会产生强烈的共振现象，这时月池内流体发生剧烈振荡，扰动波面升高变大，会加大船体的运动和航行时的阻力，对月池内部装置产生抨击，甚至会引起上浪[2]。张利军等
石油工程建设 2019年2期2019-05-11
- 钻井船型线优化及月池附加阻力研究*
这个开口结构即为月池.由于月池的存在使得钻井船在航行过程中阻力增加，低航速时附加阻力可占全船阻力的10%～15%，高速时甚至可达100%[1]，因此，月池对钻井船阻力性能的影响是研究钻井船快速性重点要考虑的因素.近些年随着数值模拟技术的飞速发展，针对三大主力船型首部型线优化做了大量的研究.熊小青等[2]结合人工设计经验，借助CFD技术对两型尺度参数相近的灵便型油船完成了兼顾多个吃水的首部型线优化；张文山等[3]基于球首参数化表达和NURBS理论，对母型球首
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2019年2期2019-04-30
- 月池对船舶水动力导数影响研究
钻井船等在船中有月池结构的船舶。月池结构一般贯穿主船体，用于释放或回收设备，其内部与海水直接连通，形成自由液面。在船体和海水的作用下，月池内海水的运动会对船舶的航行产生一定影响。针对其流场特性，国内外学者做了大量的研究，但对于船舶操纵性的讨论却鲜有提及。作为船舶重要的水动力性能之一，船舶操纵性与船舶的安全航行密切相关，也越来越引起人们的重视[1]。目前预报操纵性主流的方法是建立船舶运动的数学模型，进而利用计算机模拟船舶操纵实验，得到船舶的运动轨迹及参数[2
舰船科学技术 2019年3期2019-03-30
- 本期导读
SCUSSION月池除了作为钻井设备的下放通道，也可以对波浪起到屏蔽作用，减小钻井作业时波浪的干扰。月池排水量通常可达到钻井船排水量的5%，因此月池内部流体的运动会对钻井船的运动产生不可忽略的影响。对月池内流体运动的研究对钻井船月池结构的设计有着重要的意义。 《钻井船月池区波面升高运动分析》一文，以一艘深水钻井船为研究对象，基于三维势流理论计算钻井船月池区波面升高运动。利用AQWA 软件对钻井船进行水动力计算，预报得到高海况和低海况下钻井船月池区波面升高运
石油工程建设 2019年2期2019-02-13
- 铺管船水密月池底盖可行性研究
外研究。其中水密月池底盖就是一个典型的案例。关键词：铺管船；月池；月池底盖DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.0391 引言目前造船市场不景气，尤其是海工市场，船东审图较以往更加严格，往往会给出很多超出技术规格书要求的意见，船厂为了处理好与船东的关系，部分意见会花很多时间和精力去研究。以工作遇到的一个项目（称为P项目）为例，技术规格书要求的月池底部关闭装置是非水密结构，在项目设计和执行中客户根据水池试验结果，要求升级
山东工业技术 2018年21期2018-12-07
- 海洋地质调查船地质钻探系统集成设计
台甲板和主甲板；月池开孔位于船舯位置，从主甲板贯穿到船底，如图1～图4 所示。该地质钻探系统配置有：井架和提升系统；升沉补偿系统；顶部驱动装置；泥浆系统；散料系统；自动化钻杆处理系统；海底基盘收放系统；月池盖系统；司钻控制系统等子系统。各子系统根据功能要求，交叉排布在在主甲板、双层底、平台甲板上。3 总体设计技术方案3.1 井架和提升系统为优化甲板面布置和提升系统的稳定性，创新地采用了门型井架、液压缸顶升系统来提升顶驱和钻柱（见图5），相对于常规的塔型井架
广东造船 2018年4期2018-10-09
- 地质调查船月池结构局部强度评估及优化
与海水直接相连的月池结构。由于月池结构的存在，船体沿船长方向产生了不连续性，使得船体在月池区域处将出现严重的应力集中现象。此外，由于月池区域布置有较多的设备，月池结构还会受到周围设备产生的局部载荷。因此，有必要对月池区域的结构强度进行分析和校核。目前，国内外对带有月池结构的各类船舶开展了多方面的研究。文献[1]采用谱分析的方法对深水多功能水下工程船月池角隅的疲劳强度进行了校核；文献[2]就不同结构形式以及尺寸的月池对FDPSO水动力性能的影响进行计算研究；
舰船科学技术 2018年8期2018-09-02
- 3 000 m深水钻井船月池角隅疲劳强度研究
中部有规模较大的月池开口，约占全船总长度的1/4～1/5，这使得船中承受总纵弯曲的主要构件大大减少，对船体结构强度极为不利，尤其是月池角隅处，其处于结构发生突变处，应力水平较高，容易产生应力集中。此处也是疲劳研究的热点之一。疲劳破坏是船舶与海洋工程结构物的主要破坏形式之一。船舶与海洋结构物在使用过程中，会持续不断地受到波浪力及运动产生的惯性力作用。波浪力和惯性力为不断变化的动态载荷，他们在结构物内部引起交变应力，造成结构的疲劳损伤。［2］疲劳强度方面的研究
船舶 2018年4期2018-08-25
- 月池对振荡浮子式波能装置转换效率的影响
中提出了一种基于月池结构的波能装置模型,通过改变月池上下入口的尺寸来改变月池内浸没圆盘(振荡浮子)的运动特性．运用线性微幅波假设,计算了在同等弹簧刚度及输出阻尼下,圆盘在有无月池结构下的俘获宽度比,得到了其转换效率放大系数,为后续振荡浮子波浪能发电装置优化研究提供依据．1 波能转换数学模型基于月池结构的波能装置模型如图1,上部半径为RE,下部入口半径为RT的薄壁月池结构浸没于水中,假定一与月池同轴、半径为RM的薄圆盘浸没于月池中,上沿、变截面处、下沿及圆盘
江苏科技大学学报(自然科学版) 2018年1期2018-04-11
- 波浪作用下钻井船月池内流体水动力性能研究
许多钻井船都带有月池。月池是从钻井船的夹板贯穿到船底结构的垂直开放水密区域，内部有自由液面，月池给船和海洋平台水下实验提供支持和保障[1]。然而，在某些共振环境下，月池内可能会发生剧烈的运动，导致潜在的安全隐患甚至实验的中止。所以，如何能够规避共振环境下月池结构潜在的安全隐患，最大限度发挥月池的优势是研究人员们一直以来的工作重点。钻井船月池内共振情况下水的运动模式主要取决于月池形状、结构、主尺度还有入射波性质，主要运动形式分为活塞运动和晃荡运动2种[2]，
舰船科学技术 2018年1期2018-01-31
- 月池水动力特性及其对船舶运动的影响研究
201203）月池水动力特性及其对船舶运动的影响研究邹 康，桂满海，罗 良（上海船舶研究设计院，上海 201203）针对某深水多功能水下工程船，运用模型试验方法开展月池的水动力特性及其对船舶运动的影响研究。研究结果表明，该船的月池对外界波浪具有较好的屏蔽作用，月池内波面相对升高与船外相比明显降低，但其对船舶运动的影响有限。此外，从月池内波面相对升高的响应谱来看，月池内水体的振荡具有明显的双峰特性，而月池自激振荡对月池内相对波面升高的影响非常显著。从能量的
船舶与海洋工程 2017年5期2017-11-09
- Effects of Water Inside Moon Pool on the Heaving Motions of a Spar Platform by CFD Method
于CFD方法研究月池内部流体对Spar平台垂荡运动的影响刘利琴，郭 颖，刘春媛，唐友刚 （天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津300072）文章采用CFD方法研究了Spar平台月池内部流体对平台垂荡运动的影响。建立了二维和三维的数值水池，并获得了稳定的规则波。针对月池的不对开口率计算了Spar平台的垂荡阻尼系数，分析了月池内部流体的运动特性，并研究了开口率对平台垂荡运动的影响。研究表明，半封闭月池时Spar平台的垂荡阻尼有所增大，月池的开口率影
船舶力学 2017年9期2017-10-11
- 强迫摇荡运动二维矩形月池水动力系数的CFD计算
，来模拟二维矩形月池单自由度强迫摇荡运动，得到纵荡、垂荡及纵摇的附加质量和阻尼系数，并与线性势流理论结果进行比较，趋势基本一致。本文所采用的方法能合理地给出矩形月池结构的水动力系数，更方便地描述月池内部流体的活塞和晃荡运动，可应用于船舶与海洋工程浮式结构的水动力性能研究。关键词：水动力系数；月池；强迫摇荡运动DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.2220 引言钻井船、FPSO及Spar平台等海洋结构常根据实际需要布置垂
山东工业技术 2017年9期2017-05-16
- Spar平台垂荡-纵摇与月池内流体垂向振动的耦合运动研究
平台垂荡-纵摇与月池内流体垂向振动的耦合运动研究刘利琴， 邱 雨， 张永恒， 唐友刚(天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 300072)考虑半开口月池，研究桁架式Spar平台垂荡、纵摇、月池内流体垂向振动的耦合运动。建立了平台垂荡-纵摇-月池内流体垂向振动的耦合运动方程，推导了月池内流体对平台垂荡和纵摇运动产生的力和力矩。针对三种工况，即不考虑月池开口、月池开孔率为30%和70%，数值计算了耦合系统的运动响应，分析了月池内流体对平台垂荡和纵摇
振动与冲击 2016年19期2016-11-23
- 带月池深海钻井船摇荡运动性能分析
150001）带月池深海钻井船摇荡运动性能分析张晓宇1胡开业2周雯雯2（1.中国石油渤海装备研究院 海工装备分院 盘锦124010； 2.哈尔滨工程大学 船舶工程学院 哈尔滨150001）海上钻井作业过程要求钻井船具备良好的稳定性能，而月池内流体柱的不规则振荡以及钻井船细长的船体外形都将对船体运动性能造成不利影响，从而限制其在恶劣海域的作业适应性。文章基于三维势流理论对带月池钻井船的摇荡运动进行预报，并通过船模试验对预报结果进行有效性验证。在此基础上，提出
船舶设计通讯 2016年1期2016-10-24
- 直墙前矩形月池水波振荡研究分析
40)直墙前矩形月池水波振荡研究分析郑碧芳1，张洪生1，杨小岩1,2(1.上海海事大学 海洋科学与工程学院，上海 201306；2.上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院，上海 200240)月池内流体存在活塞和晃荡两类振荡现象。基于线性势流理论，推导了波浪斜向入射下，直墙前矩形月池辐射和绕射问题的解析解。通过分离变量法和特征函数展开法求解了速度势函数，根据边界条件来确定速度势函数中的未知系数，由速度势函数计算斜向波与矩形月池相互作用的水动力系数和波浪激励力
海洋工程 2016年5期2016-10-12
- “TIGER”钻井船结构设计
算等特点，尤其对月池开孔的结构设计作了论述，并对开孔区域的屈服强度和疲劳寿命进行了计算，同时对结构设计的重点和钻井功能配合的若干问题进行了阐述，为后续钻井船的总体设计提供借鉴。钻井船；月池开孔；波浪载荷；结构设计；强度校核；疲劳寿命0 引 言深水钻井船是一种用途广泛的海上特种结构物，是海洋油气资源开发的主力装备之一。深海钻井船技术难度高，附加值大，其设计建造反映了一个国家在海洋油气开发装备上的研发水平；目前，世界钻井船主要建造国家为韩国、日本及一些欧洲国家
船舶与海洋工程 2016年1期2016-09-15
- 耗散系数修正对波浪载荷预报的影响研究
试验结果选取适当月池自由面耗散系数的基础上，对目标船进行波浪载荷预报。选取合理的月池自由面耗散系数，以准确模拟月池围壁压力；进而准确计算月池开孔对船体梁波浪载荷的影响，形成一套数值计算与模型试验相结合的带月池船体梁波浪载荷预报方法。研究成果为船舶波浪载荷预报提供参考。耗散系数；月池；波浪载荷引 言海上油气开发不断向深海拓展，涌现出很多新的平台形式。浮式钻井生产储卸油装置（FDPSO，Floating Drilling Production Storage
船舶 2016年4期2016-09-09
- FDPSO总强度分析技术
配有钻井模块以及月池结构的浮式钻井生产储卸油装置（FDPSO）的总强度设计问题，讨论全船有限元分析方法的实现。探讨月池区域结构应如何在全船分析中进行考虑，并结合舱段有限元手段，进一步研究月池区域结构的强度分析方法。研究工程项目如何结合全船有限元分析方法进行合理化设计。［关键词］浮式钻井生产储卸油装置；全船总强度；有限元分析；月池引 言随着海上石油产业的蓬勃发展及新型船舶的开发和利用，在传统优势船型——浮式生产储卸油装置（FPSO）的基础上衍生出集钻井、生产
船舶 2016年4期2016-09-09
- 月池对钻井船阻力性能影响研究
哈尔滨5000）月池对钻井船阻力性能影响研究张晓宇1胡开业2纪 元2周雯雯2 （1.中国石油渤海装备研究院 海工装备分院 盘锦124010； 2.哈尔滨工程大学 船舶工程学院 哈尔滨150001）针对钻井船海上航行工程背景，考虑浮态变化对钻井船阻力的影响，采用粘性流体力学算法，对某艘有详细实验数据的钻井船在静水中的阻力性能进行计算与分析。通过研究网格划分形式与网格数量等因素对计算结果的影响，确定合理的网格划分方法，提高计算的准确性。之后，对一艘3 000
船舶 2016年4期2016-09-09
- 王月池：多面难题解决者
习记者 王映王月池：多面难题解决者◎文 《法人》见习记者 王映在王月池看来，单纯从律师的角度进行思考讨论，未免太过单薄，特别是处理诉讼案件，必须具有非常综合的能力，并非书本知识可以完全涵盖“我告诉女儿，妈妈的工作就是别人解决不了的问题请我去解决，所以遇到困难不要抱怨不要逃避，要想办法寻找解决方案。”面对《法人》记者，王月池在言语之中展露出法律人的坚定与犀利，也渗透出女性的温暖与柔美。这番浅显易懂的话语，是她对职业甚至是人生的理解与态度。如今，身为北京大成
法人 2016年1期2016-05-30
- 带月池深海钻井船摇荡运动性能分析
进技术研讨会带月池深海钻井船摇荡运动性能分析张晓宇1胡开业2周雯雯2 （1.中国石油渤海装备研究院 海工装备分院 盘锦124010； 2.哈尔滨工程大学 船舶工程学院 哈尔滨150001）［摘 要］海上钻井作业过程要求钻井船具备良好的稳定性能，而月池内流体柱的不规则振荡以及钻井船细长的船体外形都将对船体运动性能造成不利影响，从而限制其在恶劣海域的作业适应性。文章基于三维势流理论对带月池钻井船的摇荡运动进行预报，并通过船模试验对预报结果进行有效性验证。在此
船舶 2016年1期2016-05-18
- 深水多功能水下工程作业船结构设计
2 m开孔尺寸的月池。月池上设置垂直铺缆支架，月池四周1.4 m宽度范围内设阻尼板结构。月池后设置卷管盘舱，其左右各设1部工程吊车；月池前设置后机舱和前机舱。后机舱上方的主甲板布置锚处理绞车，绞车埋置于上层建筑内。船首设置3个独立首部推进舱。尾部设置主推进器，船尾安装尾滚筒和“A”架。总布置侧视图见图1。图1 总布置侧视图该船为钢质全焊接结构，主船体采用纵横混合骨架结构型式，即船体梁上缘甲板区域和船底区域采用纵骨架式结构，其他为横骨架式。船中结构月池布置见
船舶设计通讯 2016年2期2016-03-30
- “深潜号”的救援法宝
员同时从饱和潜水月池中下潜进行水下作业，12名潜水员同时生活。两个月池在“深潜号”巨大而平稳的船体内配置了两个月池：一个为饱和潜水月池（载人潜水钟带着潜水员，在此下潜），一个为水下机器人工作月池（水下机器人带着各种探测设施，在此下潜至深海）。两台大吊机中间配置了大风浪中能自动保持平衡的140吨吊机，具有主动式海浪升沉补偿功能：在受大风浪影响、船舶摇摆剧烈的情况下，吊机的吊钩能保持上下平稳，保障了潜水打捞作业的安全和效率。船尾有350吨A字架吊机，主要用于起
少年科学 2015年11期2015-12-08
- Spar平台主体垂荡-月池流体耦合运动模型试验研究
r平台主体垂荡-月池流体耦合运动模型试验研究刘利琴，张永恒，满金双，刘春媛，何鑫（天津大学建筑工程学院，天津300072）针对Spar平台主体垂荡-月池流体耦合运动问题，采用模型试验的方法进行了研究。设计了可拆卸的月池底部挡板及垂荡板，通过静水中自由衰减试验及波浪中强迫运动试验，分析了月池流体对平台主体垂荡运动的影响。结果表明：月池流体显著增加了平台垂荡阻尼；当波浪周期接近平台垂荡固有周期时，月池流体对平台主体垂荡有抑制效应，且抑制程度与月池开孔面积有关；
哈尔滨工程大学学报 2015年3期2015-06-15
- 水平激励下钻井船矩形月池的水动力特性研究
激励下钻井船矩形月池的水动力特性研究黄 磊1，刘利琴1，唐友刚1，张永恒1，郭东杰2(1. 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 300072；2. 天津海事局，天津 300211)研究了具有矩形月池的钻井船在小幅水平横荡简谐运动激励下的辐射问题．利用简化的底部边界条件，基于线性势流理论建立了钻井船月池二维流体运动方程，利用Galerkin方法求得月池内流体速度势，得到月池对船舶的附加质量表达式．利用半解析解，研究了月池的水动力特性及月池参数对船
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2015年11期2015-06-05
- 基于CFD的钻井船月池流场及附加阻力研究
舯部位设有较大的月池开口，导致其航行阻力较未开口时有明显增加，阻力增加量可占全船阻力的10%～15%，在航速较高时甚至可达100%。已有研究表明，月池附加阻力与月池内水体的振荡形式及幅度有较大的关系，而月池的形式及尺寸决定了月池内水体的振荡模式，航速决定了振荡的幅度［1］。月池内水体的振荡模式主要有沿垂向的“活塞”形式及沿纵向的“晃荡”形式［2］。对于矩形月池，“活塞”形式主要发生在短月池，“晃荡”形式主要发生在长月池。目前主要采用模型试验方法对钻井船阻力
船舶 2015年4期2015-01-03
- 二维矩形月池内流体自振特性研究
072）二维矩形月池内流体自振特性研究黄 磊，刘利琴，唐友刚（天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 300072）研究二维矩形月池流体的自振特性。基于线性势流理论，采用Galerkin展开，将问题转化为月池自振频率特征值问题，求解自振频率及速度势函数的系数矩阵，获得二维矩形月池固有频率及振型的半解析解，分析月池几何参数对月池流体自振特性影响。研究表明，由于内部与外流连通，月池流体呈垂向活塞（piston）振动及晃荡（sloshing）运动两种形式
振动与冲击 2014年22期2014-05-25
- 深水钻井船运动性能分析
对钻井船具有较大月池开口这一特点，分析研究了月池开口对钻井船运动性能的影响。钻井船；运动性能；月池开口；横摇；模型试验0 研究背景及意义从工业革命至今，油气资源一直是人类赖以生存与发展的重要能源。但就世界范围而言，由于陆地和浅水区域油气的勘探程度很高，油气产量已接近饱和。世界新增油气储量已经由陆地、浅海转向更为广阔的深海区域。近年来，全球获得的重大油气勘探发现，有近50%是来自深海。巴西海域、美国墨西哥湾、安哥拉和尼日利亚近海是倍受关注的世界四大深水油气区
船舶 2013年3期2013-04-03
- 某型援潜救生船的月池舱口盖设计
采用了潜水钟通过月池吊放的方式，即在主甲板船体中部设置了月池直接与海水相通，形成一条潜水钟吊放入海的船体通道。这种特殊的吊放方式，为月池舱口盖的设计带来新的问题和困难。1 月池舱口盖与常规舱口盖设计差异月池舱口盖与常规舱口盖的设计有较大区别:（1）载荷作用的形式不同。常规舱口盖内部一般不受载荷作用，月池舱口盖内部受海水冲击载荷。（2）隔离介质不同。常规舱口盖隔离介质一般都是空气，月池舱口盖上方介质是空气，下方介质是空气与海水。随着船体的升沉，下方压力会随机
船舶 2012年4期2012-09-27
- 半潜式钻井平台建造变形控制研究
箱形船体中部设有月池开口；钻台与井架置于月池开口之上，通过8条支腿与箱形船体连接。月池开口主要是为了钻井作业，以及下放/回收海底防喷器组、采油树等设施，在垂向范围内贯穿整个箱形船体，开口纵向长约8m，横向达40m，占箱形船体总宽一半以上。图1 “海洋石油981”半潜式钻井平台1.1 结构有限元分析在平台分段搭载渐进过程中，船体结构与设备重量在不断地增加，不可避免地会产生构造变形。由平台整体出坞工况的有限元分析获得的主要变形为：下浮体外板最大垂向变形为2.2
船舶与海洋工程 2011年3期2011-05-07
- 船底月池流激振荡特性研究
穿船底至主甲板的月池。月池相对于船底而言是一陷落腔，当船航行时，陷落腔附近流场会形成流体剪切层，产生流噪声。同时，月池内流体存在“活塞”和“晃荡”两类振荡现象：“活塞”振荡是流体沿月池深度方向的固有振荡；“晃荡” 振荡是流体液面在月池内的左右振荡现象。当流体剪切层自持振荡频率等于月池内流体振荡固有频率时，就会产生月池内流体耦合共振；船舶航行于波浪上时，当波浪遭遇频率等于月池内流体振荡固有频率时，也会引起月池内流体耦合共振。月池设置的目的是为了提供一个相对稳
船舶与海洋工程 2010年1期2010-07-23