自升式钻井平台吊机基座强度分析.pdf

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1、第31卷第1期中国海洋平台V01．31No．12016年02月CHINAoFFSHOREPLATFORMFeb．，2016文章编号：1001-4500(2016)01—0091—05自升式钻井平台吊机基座强度分析郑义1’2，余建星1’2，卢贺帅1’2，许晓丽3，林秋雅1’2(1．天津大学建筑工程学院水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津300072；2．高新船舶与深海开发装备协同创新中心，上海200240；3．海洋石油工程股份有限公司，天津300451)摘要：吊机基座是自升式钻井平台的一个重要的局

2、部结构，其结构强度对平台安全生产作业有很重要的影响。以某自升式钻井平台吊机基座为研究对象，按照中国船级社(CCS)的规范要求，建立了吊机基座的简化力学模型，并通过ANSYS软件的2次开发，对处于最恶劣环境下的吊机基座在8个方向上进行了强度分析，同时进行了相应的屈曲计算，通过实例验证了方法的可靠性和适用性。关键词：自升式钻井平台；吊机基座；结构强度；有限元分析中图分类号：P75文献标识码：AStrengthAnalysisofCranePedestalsforJack—upZHENGYil”，YUJ

3、ian—xin91”，LUHe—shuail”，XUXiao—li3，LINQiu—yal，2(1．StateKeyLaboratoryofHydraulicSimulationandSafety，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2．CollaborativeInnovationCenterforAdvancedShipandDeep—seaExploration，Shanghai200240，China；3．OffshoreOilEngineering

4、Co．，Ltd，Tianjin300451，China)Abstract：CranepedestalisoneofthemostimportantpartialstructuresofJack—upanditsstructuralstrengthplaysavitalroleinthesafetyofthewh01edrillingplatform．TakingacranepedestalfromaJack—upplatformastheresearchproject，thisstudyestab

5、lishesastruc—turalstrengthanalysismodelaccordingtotheCCS(ChinaClassificationSociety)regulationswithsomepropersimplification．UsingfiniteelementanalysissoftwareAnsysasthemethodtoobtain8resultsofevery45。ofthestructurestrengthofcranepedestalunderthemostse

6、rvercondition，withrelevantbucklinganalysis．Thereliab订ityandresponsibilityofthismethodareprovedbytheanalyticresult．1【eyworcIs：jack—updrillingplatform；cranepedestal；structuralstrength；finiteele—mentanalysisO引言随着中国市场经济的不断发展，国家对石油资源的需求也越来越大，而海洋石油资源也越来越受到重

7、视Ⅲ。自升式钻井平台在近海海洋石油资源开发中被广泛使用‰3

8、，吊机基座是自升式钻井平台重要的组收稿日期：基金项目：作者简介：2015一07—27国家重点基础研究发展计划资助项目(2014CB046804)，国家自然科学基金项目(51239008)，国家自然科学基金项目(51179126)。郑义(1991一)，男，硕士研究生。中国海洋平台第31卷第1期成部分，在自升式钻井平台的安全作业和服役中起到了重要作用，各个船级社也将吊机基座结构定义为主要结构n]。该文以某自升式钻井平台的吊机基座为例，详细介绍

9、了吊机基座结构模型的建立、载荷计算和屈曲分析，形成了吊机基座的工程化分析流程，为吊机基座的工程设计提供了参考。1吊机强度分析该文使用ANSYS有限元分析软件对某自升式平台吊机基座进行建模分析，并依据中国船级社海上平台人级与建造规范(2005)和船舶与海上设施起重设备规范(2007)对结构进行强度校核和载荷计算[5’6]。1．1计算工况和载荷计算根据《船舶与海上设施起重设备规范(2007)》3．2．14．3规定，起重机在有风状态下，应取的组合载荷按3．2．14．2所表示的组合载荷加上