抗拉伸阳极系统限位装置设计研究

发布时间：2020-07-12 15:22

【摘要】：国产第一套抗拉伸阳极防腐系统预计安装于南海某导管架平台,该系统设计的优点是安装简便灵活,易于检查修理,缺点是系统易受外界环境因素影响而破坏失效,具体地,在风浪流等环境载荷作用下,系统中的复合电缆便会发生变形产生侧向位移,过大的侧向位移会导致复合电缆与平台发生碰撞,这对于复合电缆结构本身以及导管架平台都是致命的危害。为此,如何减小或避免复合电缆过大的侧向位移是决定该抗拉伸阳极系统能否成功应用于工程实践的一大技术难题。不难想象,可用于避免复合电缆发生碰撞的措施有两种,一是增加复合电缆张力,提高其几何刚度;二是在导管架合适位置安装限位装置,通过机械限位的办法来避免碰撞的发生。通过计算分析可知,将上述两种措施相结合的办法即经济又可靠,其中限位装置参考海洋柔性立管防弯措施中用的钟型嘴结构。文章首先运用OrcaFlex软件计算证明了安装限位装置的必要性,并给出钟型嘴式限位装置的一般设计流程,同时给出一种确定复合电缆顶端最小张力的办法。然后对五种不同线型钟型嘴进行比较分析,得出曲率与弧长成线性关系时钟型嘴综合性能最好的结论,并将该线型钟型嘴运用到限位装置当中,再运用ANSYS软件对装置进行有限元强度校核。最后,对安装的两套抗拉伸阳极系统的复合电缆进行干涉分析校核,计算结果满足工程实践要求。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P756.1

【参考文献】

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本文编号：2752144