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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 265 毫秒
1.
以实际环境荷载作用下的实际海洋导管架平台结构为对象,研究了海洋平台结构在风,流,海冰等多荷载模式和多荷载工况下的优化设计的理论方法和应用技术,建立了结构尺寸优化,形状优化和拓扑优化问题的统一模型。计算结果反映出形状优化比尺寸优化所得设计更优,而拓扑优化的设计效果最好。不同的荷载工况对应的最优拓扑形式不同,因此在实际设计中应考虑实际的荷载工况,选取不同的拓扑形式。  相似文献   

2.
考虑结构-桩-土相互作用的导管架平台优化设计   总被引:11,自引:4,他引:7  
首先建立了多设计准则、多约束条件的面向结构-桩-土相互作用的导管架海洋平台优化设计模型,然后给出了此模型与结构分析软件及优化算法软件相结合进行优化设计的方法,并以胜利油田埕北11#井单井采油平台为例进行优化设计.结果显示所建模型既不依赖于优化算法,也不依赖于初始设计值,目标函数值均收敛于同一极小值且收敛速度较快、减小幅度可观,从而说明了此模型的合理性.  相似文献   

3.
海洋工程结构的多目标模糊优化设计   总被引:7,自引:2,他引:7  
本文从模糊综合评判的角度出发,研究了海洋工程结构的多目标优化设计方法。运用模糊层次分析法来确定各追逐目标的重要性因子;通过模糊变换求得方案的模糊评判;并用理想评判集的模糊识别法确定设计方案的优劣。从而进行结构的优化设计。文章还给出了海洋平台桩腿结构的模糊优化设计实例。  相似文献   

4.
海洋平台结构动力响应优化设计与灵敏度分析   总被引:5,自引:1,他引:5  
研究了海洋平台结构动力响应优化设计以结构动力响应的灵敏度计算方法。给出了结构稳态频率响应和瞬态时程响应的灵敏度分析算法,并通过数值试验讨论了瞬态响应灵敏度分析算法的精度和差分法中变量摄动量的影响。在JIFEX软件中实现了结构动力响应灵敏度计算,建立海洋平台结构优化模型和求解方法。数值算例表明了本文方法和程序的有效性。  相似文献   

5.
简易海洋平台疲劳可靠性优化设计的进化算法   总被引:1,自引:0,他引:1  
分别用进化计算中的遗传算法和进化规划进行了简易海洋平台基于非线性疲劳损伤模型的疲劳可靠性优化设计.计算结果表明了计算模型的可靠性以及遗传算法和进化规划解决结构疲劳可靠性优化设计的有效性,并对两种优化算法进行了比较和讨论。  相似文献   

6.
考虑随机波浪载荷的导管架平台结构优化设计   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究海洋平台适应恶劣海况的设计理论,应用ANSYS软件对位于渤海湾的CII导管架海洋平台进行动力分析,得到CII平台基本动力学参数和在随机波浪载荷作用下的动力响应。CII平台是以管件为主的空间框架结构,将管件外径作为固定约束,以其壁厚作为设计变量,考虑刚度、强度和稳定性等约束条件,以结构的总重量为优化目标,对平台进行构件尺寸的优化设计,计算结果表明目标函数值比原设计减小4.33%,经济效益明显。此研究方法对近海导管架海洋平台的结构设计具有实际参考价值。  相似文献   

7.
混合模型试验等效水深截断系统优化设计研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
进行了深海海洋平台混合模型等效水深截断系统优化设计试验研究,优化方法选用混合离散变量模拟退火法,目标函数为截断系统和原系统的静力特性相似程度。以一个转塔式系泊浮式生产系统为例进行了等效水深截断系统优化设计计算。  相似文献   

8.
单点系泊海洋导管架平台结构体系可靠性分析   总被引:4,自引:1,他引:3  
采用非线性逐步倒塌分析方法,考虑桩-土-结构的非线性相互作用,研究了单点系泊海洋导管架平台在极端荷载作用下的承载能力计算模型,在此基础上结合蒙特卡洛随机抽样法,提出了单点系泊海洋导管架平台结构体系可靠度计算方法。最后对工程实例BZ28-1SPM单点系?白海洋导管架平台结构在20年设计基准期和50年重现期进行了体系可靠性分析:研究结果表明:用50年重现期的环境荷载参数来进行BZ28-1SPM单点系泊海洋导管架平台结构的设计是合理的;在环境荷载中起主导作用的是由波浪引起的系泊力;在海洋平台结构的设计及对已服役平台结构的评估中运用体系可靠度理论,可以为海洋平台结构的设计、维护和评估提供理论依据。  相似文献   

9.
地震作用下的导管架海洋平台结构动力优化设计研究   总被引:3,自引:1,他引:3  
把导管架海洋平台看作钢框架结构,并把优化方法用于结构的抗震设计中;以结构的总重量最小为优化目标,导管的平均直径和壁厚作为设计变量,考虑强度、刚度和稳定等约束条件。通过渤海BZ28—1油田储油平台为例进行了计算,计算结果表明,此方法对海洋平台的设计具有一定的参考意义。  相似文献   

10.
简易平台是边际油田开发的主要结构形式,由于平台结构形式简单,受到动力荷载作用响应比较大。采用动态设计可以合理优化平台结构形式,达到降低平台动力响应的效果。文中以JZ20-2NW简易平台为原型,运用ANSYS有限元分析软件对其进行冰激振动下的动态优化设计。结果表明,动态设计减振效果明显,可供设计人员参考。  相似文献   

11.
海上桶基平台基础边界条件的简化方法与结构优化   总被引:2,自引:1,他引:1  
海上桶型基础平台采用桶型基础这一新型的基础型式,桶基平台在结构强度校核计算和结构优化中必须考虑其有限元分析模型的基础边界条件简化问题。本文提出了桶基平台有限元分析模型中的基础边界条件简化方法,将桶型基础边界简化为位移弹簧边界元,给出了弹簧刚度的计算方法。通过模型试验与本文提出方法的计算结果的比较,证明本文提出的方法是正确的。同时,将本文提出的方法应用于桶基火炬平台的结构优化,表明该方法是实际可行的并且对于桶基平台的结构强度校核计算与结构优化有重要意义。对于桶基火炬平台的结构优化采用了适合离散变量优化求解的遗传算法,优化的结果有效地降低了结构重量,降低了工程造价。  相似文献   

12.
The target reliability index has been effectively used as the best solution to deal with the relationship between the structural safety and the optimal economy in any structural design.However,the target reliability index for offshore jacket platforms based on different sea areas in China has never been calibrated.This paper presents an approach for its calibration,and suggests many kinds of associated load cases.The uncertainties of loads and structural resistance are mainly investigated.The target reliability index for structural components,tubular joints and piles of offshore jacket platforms are discussed respectively in detail.Finally,through the calibrated results from the offshore jacket platforms of QK18-1,JZ20-2,SZ36-1 and BZ28-1 in the Bohai Bay,it is proposed to adopt 2.8 as the target reliability index of offshore jacket platforms in the Bohai Bay for a 25-year design period.The results provide significant reference for the design of offshore jacket platforms.  相似文献   

13.
The target reliability index has been effectively used as the best solution to deal with the relationship between the structural safety and the optimal economy in any structural design. However, the target reliability index for off-shore jacket platforms based on different sea areas in China has never been calibrated. This paper presents an approach for its calibration, and suggests many kinds of associated load cases. The uncertainties of loads and structural resistance are mainly investigated. The target reliability index for structural components, tubular joints and piles of offshore jacket platforms are discussed respectively in detail. Finally, through the calibrated results from the offshore jacket platforms of QK18-1, JZ20-2, SZ36-1 and BZ28-1 in the Bohai Bay, it is proposed to adopt 2.8 as the target reliability index of offshore jacket platforms in the Bohai Bay for a 25-year design period. The results provide significant reference for the design of offshore jacket platforms.  相似文献   

14.
Ice load is the dominative load in the design of offshore platforms in the ice zone, and the extreme ice load is the key factor that affects the safety of platforms. The present paper studies the statistical properties of the global resistance and the extreme responses of the jacket platforms in Bahai Bay, considering the randomness of ice load, dead load, steel elastic modulus, yield strength and structural member dimensions. Then, based on the above results, an efficient approximate method of the global reliability analysis for the offshore platforms is proposed, which converts the implicit nonlinear performance function in the conventional reliability analysis to linear explicit one. Finally, numerical examples of JZ20-2 MSW, JZ20-2NW and JZ20-2 MUQ offshore jacket platforms in the Bahai Bay demonstrate the satisfying efficiency, accuracy and applicability of the proposed method.  相似文献   

15.
Loal flexibility of tubular joints has important effect on the static and dynamic behaviour of offshore platforms, therefore, the determination of it becomes an important research subject in the field of offshore engineering. In this paper, the local flexibility of TY-type tubular joints, which are widely used in offshore platforms, is calculated by using semi- analytical method. Based on the calculated results, parametric formulae for evaluating element in the local joint flexibility matrix of TY- type tubular joints are derived by regression. A test on PVC models of TY-type tubular joints to measure the local joint flexibility is also reported. A comparison of the results calculated from the parametric formulae presented in this paper with those measured from the model test shows that the parametric formulae are reliable. It is recommended that these formulae be used in the global structural analysis of offshore platforms.  相似文献   

16.
TY型管节点局部柔度的参数分析及试验研究   总被引:2,自引:1,他引:2  
由于海洋平台管节点的局部柔度对平台结构的静动力性能有重要影响,如何确定各类管节点的局部柔度成为一个重要的研究课题。本文用半解析方法计算了海洋平台中一类常见的管节点──TY型管节点的局部柔度,并用回归方法得出了计算TY型管节点局部柔度矩阵中各元素的参数公式。本文还介绍了对一组TY型管节点PVC塑料模型进行的局部柔度试验。参数公式计算结果与模型试验结果的比较表明,本文得出的参数公式是基本可靠的,建议可在海洋平台总体结构分析中使用。  相似文献   

17.
针对国内海上风电基础设计没有统一的规范及标准,为提升海上风电基础设计建设的水平,通过对东南沿海某海域海上风电基础的设计进行了有限元计算分析论证,验证了群桩高承台结构设计方案的设计方法和设计参数。分析结果表明该设计的最大应力主要发生在塔筒底座与承台接触部位及钢管桩与承台连接段,应在连接部位加强措施处理;基础竖直位移较小,水平位移相对较大;分界部位应力较集中,刚度不能顺畅过渡,可考虑填充碎石土等方法加强。本研究对海上风电基础设计技术的研究与探索,可为将来制定中国海上风电行业标准提供可靠的依据,对中国未来大批量的海上风电能源的开发有着重要意义。  相似文献   

18.
黄维平  刘超 《海洋工程》2012,30(3):125-130
基于渤海和南海的海洋平台设计环境条件,分析了近年来我国近海极端海洋环境条件的发生规律及其对海洋平台疲劳设计条件的冲击。采用Miner’s线性累积疲劳损伤准则和疲劳可靠性理论,研究了极端海况引起的疲劳损伤对海洋平台疲劳寿命的影响,提出了考虑极端海洋环境条件的海洋平台疲劳设计方法。研究表明,由于近年来全球气候变换带来的极端气象条件频发,导致海洋工程结构经历传统意义上的多年一遇海洋环境条件的概率大大增加,使得现行的海洋平台疲劳设计条件偏离了实际的海洋环境条件。数值算例表明,极端海况引起的疲劳损伤在总的疲劳损伤的比例大大增加,甚至成为疲劳损伤的主要部分。因此,这些极端海况引起的疲劳损伤对结构疲劳寿命的影响不容忽略,考虑极端海洋环境条件的海洋平台疲劳设计符合近年来的灾害性海况频发的现状。  相似文献   

19.
A fuzzy approach to the lectotype optimization of offshore platforms   总被引:1,自引:0,他引:1  
S. Chen  G. Fu   《Ocean Engineering》2003,30(7):877-891
Lectotype optimization of offshore platforms is of particular importance in the concept design process. Lectotype optimization involves multiple objectives with uncertainty and so is a problem of multiple attribute decision making. To date, there have been few published works on this topic in the context of offshore engineering. This paper develops a framework and methodology for evaluation of offshore platform alternatives, where a fuzzy optimum model is proposed to integrate the influence of each objective in the criteria set, and a new weight-assessing method is developed to mimic the decision maker’s experience and preference based on complementary pairwise comparisons. A case study shows that the new framework and methodology is scientific, reasonable and easy to use in practice.  相似文献   

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