半潜式生产平台振动和噪声特性研究

发布时间：2022-08-01 12:44

　　随着中国对石化能源需求量的日益增长与大陆架油气资源的逐步枯竭,从国家能源安全角度出发,在深水海洋工程发展战略指引下,国内研究机构对半潜式生产平研究给予了极大重视。本文针对大型深水半潜式生产平台的结构振动及噪声来源进行了探讨研究,并在此研究基础上做了特定的减振降噪设计优化方案,为今后生产平台的总体设计给予了可靠的参考价值。首先,基于半潜平台的结构设计、总体性能和相关激振源的相关理论,本文研究了其自由振动特性与上平台和下浮体连接形式对自由振动模态的影响。然后,采用统计能量法,以船舶专业振动声学软件Designer noise为平台,对目标平台进行了全船、全频域噪声预报,着重分析了供热通风（HVAC）系统对舱室噪声的影响,并根据国际海事组织噪声评估标准IMO进行衡准。最后,研究分析了目标平台噪声传播特点与路径。在保证平台结构强度及性能前提下,综合考虑平台振动特性对目标平台进行减振降噪设计研究,比较了几种方案的降噪效果。在此基础上提出了可行的减振降噪设计方案,保证了深水半潜平台的安全性和舒适性。此外,本文还探讨了半潜平台采用统计能量分析建模时的一些通用原则,可应用于其他大型海洋结构物的减振降噪... 

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 论文的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 海洋结构物振动分析与研究现状
        1.2.2 海洋结构物噪声分析与研究现状
    1.3 针对半潜式生产平台振动噪声预报流程的研究
        1.3.1 半潜式生产平台振动噪声预报研究特点
        1.3.2 半潜式生产平台振动噪声预报流程研究
    1.4 主要研究内容
2 半潜式生产平台振动预报理论与评估方法研究
    2.1 振动分析理论
        2.1.1 振动分析主要因素
        2.1.2 自由振动分析计算方法
        2.1.3 振动评估及规范研究
    2.2 目标平台振动预报分析
        2.2.1 目标平台有限元模型
        2.2.2 目标平台自由振动分析
        2.2.3 目标平台振动特性分析
        2.2.4 连接形式对平台整体振动的影响
    2.3 本章小结
3 半潜式生产平台噪声预报理论与评估方法研究
    3.1 噪声分析理论
        3.1.1 声学有限元方法
        3.1.2 声学有限元+边界元方法
        3.1.3 统计能量分析方法
        3.1.4 Hybrid FE-SEA方法
        3.1.5 针对以上方法的评价
    3.2 加筋板的模态密度
    3.3 Designer Noise软件介绍
        3.3.1 软件特点
        3.3.2 应用范围
        3.3.3 软件优势
    3.4 通用建模原则
        3.4.1 噪声源的创建
        3.4.2 子系统的大小
        3.4.3 模型范围
        3.4.4 噪声源的振动级与声压级
        3.4.5 空调噪声
        3.4.6 舱室对噪声的吸收
    3.5 目标平台噪声预报分析
        3.5.1 目标平台噪声源分析
        3.5.2 目标平台噪声衡准
        3.5.3 目标平台声学预报模型
        3.5.4 目标平台各区域与舱室噪声结果分析
    3.6 本章小结
4 目标平台噪声控制设计
    4.1 概述
    4.2 目标平台噪声控制措施研究
        4.2.1 结构噪声控制
        4.2.2 吸声设计
        4.2.3 隔声设计
        4.2.4 消声
        4.2.5 隔振
        4.2.6 通风管路系统低噪声设计
    4.3 目标平台舱室的噪声控制
        4.3.1 噪声源识别技术
        4.3.2 降噪声学设计方案
        4.3.3 降噪结果分析
    4.4 本章小结
5 总结与展望
参考文献
附录A 主要舱室噪声预报结果dB(A)
附录B 降噪后舱室噪声预报结果dB(A)
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3667476