北海半潛式鉆井式平臺振動噪聲分析控制關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、面對國家對油氣資源的需求量增大，油氣的開發(fā)更多地將目光投向海洋。半潛式鉆井平臺是一種用途廣泛的特種海上結(jié)構(gòu)物，是海洋油氣資源開發(fā)的主力裝備之一，半潛式鉆井平臺技術(shù)難度高、附加值大，其設(shè)計(jì)建造反映了一個國家在海洋油氣開發(fā)裝備上的研發(fā)水平。北海海域海況惡劣的特點(diǎn)對半潛式鉆井平臺的設(shè)計(jì)與建造提出了更高的要求，一直以來，適用于挪威北海海域作業(yè)的半潛式鉆井平臺的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)代表著世界上對該類產(chǎn)品的最高要求。其中在惡劣的風(fēng)浪、低溫等惡劣環(huán)境如何保障平

2、臺的高舒適性及低噪音為平臺的總體設(shè)計(jì)提出了挑戰(zhàn)。本文針對中集來福士海洋工程有限公司交付的北海系列半潛式平臺為目標(biāo)平臺，討論了基于北海 Norsok標(biāo)準(zhǔn)的半潛式鉆井平臺的振動、噪聲預(yù)報(bào)方法及控制關(guān)鍵技術(shù)，討論了挪威北海作業(yè)的半潛鉆井平臺結(jié)構(gòu)振動及噪聲分析和減振降噪設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，建立了平臺整體振動噪聲分析流程，為后續(xù)高舒適性半潛式平臺的設(shè)計(jì)建造提供參考，并通過計(jì)算及實(shí)際海試驗(yàn)證了方案的可行性。
　　本文首先討論了半潛式平臺振動有限元

3、分析方法流程，分析了半潛平臺振動分析的有限元模型建立原則、激勵源和附連水等主要要素。對目標(biāo)平臺做了總體自由振動和強(qiáng)迫振動響應(yīng)計(jì)算分析，根據(jù)Norsok S-002標(biāo)準(zhǔn)對目標(biāo)平臺振動特性進(jìn)行了深入分析和評估。結(jié)果顯示符合規(guī)范要求，證明了我國建造的挪威北海海域半潛式鉆井平臺振動特性良好。其次，深入分析了深水半潛式平臺環(huán)境聲場的特點(diǎn)，并根據(jù)深水半潛式鉆井平臺特點(diǎn)建立了半潛平臺振動噪聲預(yù)報(bào)基本流程。以VA ONE為平臺，結(jié)合統(tǒng)計(jì)能量法對平臺進(jìn)行