J型鋪管船運動響應(yīng)及對鋪設(shè)管線的影響分析.pdf

1、隨著深海油氣輸送需求的增加，海底管道顯得越來越重要，J型鋪管船也得到了越來越多的應(yīng)用。在鋪管船鋪管作業(yè)過程中，船體處于海洋環(huán)境中，受到海上風(fēng)浪流的影響，會有大幅度的運動（尤其在惡劣海況下）。船體的運動可能增加管道內(nèi)部應(yīng)力，使之發(fā)生破損。因此，研究船體運動幅度對管道的影響程度，探討減少這種影響的方法成為了工程實際中極其緊迫且極具意義的一個課題。
　　本文以某起重鋪管船為母型船進行研究，了解J型鋪管過程的步驟，了解鋪管過程中需監(jiān)控的重

2、要對象，從而分析船體運動對這些關(guān)鍵對象的影響。本文還研究了鋪管過程中的其他重要控制因素，如鋪管海域水深、鋪設(shè)角度等對管道的影響。
　　本文研究的內(nèi)容主要包括：
　　1）介紹了海洋管道的主要鋪設(shè)方式、利用鋪管船進行鋪管作業(yè)的主要形式分類、國內(nèi)外鋪管船設(shè)計建造現(xiàn)狀和國內(nèi)外海底管道研究現(xiàn)狀。
　　2）介紹了鋪管船水動力計算數(shù)值理論和外載荷計算理論。
　　3）使用水動力計算軟件AQWA對某起重鋪管船進行了水動力學(xué)分析。分

3、析過程中計算了船體在單位規(guī)則波高下的頻響函數(shù)，也計算了船體在不同波高、波浪周期、浪向角下的三自由度運動（橫搖、縱搖、升沉）情況。
　　4）對管道進行靜態(tài)分析，確定了管道在水下的懸鏈線形式，為動態(tài)分析提供了基礎(chǔ)，并且確定了影響管線形態(tài)和管道內(nèi)部應(yīng)力的幾個主要因素：鋪管海域水深、鋪管角度和管道截面參數(shù)等。
　　5）分析了船體在波浪上運動情況對管道和張緊器的影響。分析過程中主要考慮不同的波高、周期、浪向角下管道觸底點應(yīng)力和張緊器張