11178.海洋平臺原型監(jiān)測與系泊結(jié)構(gòu)模態(tài)分析

1、碩士學(xué)位論文海洋平臺原型監(jiān)測與系泊結(jié)構(gòu)模態(tài)分析OI弧horePlatformProto夠peMonitoringandModalAnalysisoftheMooringStructure學(xué)號：21209174完成日期：壘Q!墨生墨旦壘旦大連理工大學(xué)DaliaJlUniVersityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要海洋平臺作為海上石油開采和相關(guān)工作人員生產(chǎn)生活的場所，對開采作業(yè)順利進(jìn)行，確保工作人員的人身安全起著關(guān)鍵作

2、用。海洋平臺是大型的海洋工程結(jié)構(gòu)，所處的環(huán)境極其復(fù)雜，對海洋平臺的研究多通過理論分析、實(shí)驗(yàn)室模型試驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算來展開，在這些研究中，結(jié)構(gòu)的外部荷載都是可控的，實(shí)施起來較為容易，但是也會(huì)與現(xiàn)實(shí)的情況有所偏差，得到的結(jié)果并以一定能與現(xiàn)實(shí)情況很好地吻合。通過對海洋平臺原型測量，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的現(xiàn)場監(jiān)測，獲得第一手的原型監(jiān)測數(shù)據(jù)對海洋平臺的相關(guān)研究和設(shè)計(jì)評價(jià)有著重要意義。為了適應(yīng)不同的海洋環(huán)境已經(jīng)有多種型號的海洋平臺被設(shè)計(jì)出來，本文針對其中的兩種類型

3、平臺的不同結(jié)構(gòu)，研究了適用于它們的不同的原型監(jiān)測技術(shù)，并設(shè)計(jì)出了不同的現(xiàn)場監(jiān)測方案，開發(fā)了配套的實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，獲得了有關(guān)海洋平臺結(jié)構(gòu)、姿態(tài)和所處環(huán)境的長期的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了這些原型測量技術(shù)的可實(shí)施性和有效性。本文以渤海某型FPS0平臺的長期現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分段提取了FPSO的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)和環(huán)境荷載等時(shí)間序列的多個(gè)統(tǒng)計(jì)量，給出了不同監(jiān)測量在時(shí)域或頻域上的統(tǒng)計(jì)特征和分布。通過對統(tǒng)計(jì)結(jié)果的進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)了FPSO運(yùn)動(dòng)的周期性規(guī)律和環(huán)境荷

4、載的一些分布特征，以及FPS0軟剛臂系泊系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的周期性和對稱性，并初步揭示了相對風(fēng)向和FPSO艏向變化之間的關(guān)系。系泊系統(tǒng)作為海洋平臺的定位裝置對限制海洋平臺的運(yùn)動(dòng)范圍，確保海洋平臺的安全生產(chǎn)有著重要意義，本文針對海洋平臺結(jié)構(gòu)監(jiān)測中數(shù)據(jù)的非平穩(wěn)性，提出一種基于非平穩(wěn)響應(yīng)數(shù)據(jù)構(gòu)造結(jié)構(gòu)自由響應(yīng)信號的方法。該方法以單邊滑動(dòng)平均為基礎(chǔ)將多自由度結(jié)構(gòu)動(dòng)力方程中的荷載和響應(yīng)數(shù)據(jù)平穩(wěn)化，分析了各階滑動(dòng)平均的頻譜特征，研究了其階數(shù)g=1(即差分)和g