海流监测系统方案设计与研究
发布时间：2021-05-22 22:26
海流作为重要的海洋环境参数,对气候变化、港口建设、海洋渔业等有着重要作用。目前常用的海流观测方法有浮标漂移测流法、定点测流法以及走航测流法,其中定点测流法适应于本文所研究的海流监测。实际工程中,海洋平台附近的海流数据监测常用方法包括:通过定点浮球悬挂海流计进行测量,这种测量方法由于只能采用自容式海流计进行观测,故无法实时在线测量海流数据;另一种是通过平台电缆下放海流计进行测量,这种方法由于海流计与平台距离较近,对测量结果有一定影响。本文为避免现存的两种测量方法的局限性,设计了一套双重力基础海流监测系统,本系统可以实现实时在线测量,并且测量结果不受平台干涉的影响,较为准确。首先依据各测流方法以及海洋平台特点,确定了双重力基础海流监测系统的布置形式、安装过程以及回收过程;为确保数据传输稳定性,保护海流计接头不受海流冲击,为海流计底部接头设计了保护罩。其次设计满足海流监测系统要求的复合电缆,一种是竖向抗拉复合缆,确定其截面形式及尺寸后,运用海洋工程软件OrcaFlex建立模型,选取十年一遇海况进行水动力分析,确定其在风浪流等环境因素影响下的侧移情况,分析发现3kN预张力下复合电缆的最大位移为...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 海流观测介绍
1.2.1 常用海流观测方法
1.2.2 海流计简介
1.3 海洋平台的海流监测系统
1.4 论文主要研究目标及研究内容
2 海流监测系统总体设计
2.1 测流方法确定和海流计选型
2.1.1 测流方法确定
2.1.2 海流计选型
2.2 布置形式研究
2.2.1 形式确定
2.2.2 安装与回收过程
2.3 海流计接头保护罩设计
2.4 本章小结
3 复合电缆设计研究
3.1 竖向抗拉复合缆设计
3.2 竖向抗拉复合缆整体分析
3.2.1 环境载荷
3.2.2 有效张力和真实张力
3.2.3 分析模型及计算
3.2.4 结果分析
3.3 海底连接复合缆设计
3.4 海底连接复合缆撞击分析
3.4.1 撞击概率计算
3.4.2 撞击能量计算
3.5 本章小结
4 重力基础及液压脱钩器
4.1 重力基础A设计
4.1.1 重力基础A重量计算
4.1.2 重力基础A结构设计
4.1.3 重力基础A贯入分析
4.1.4 重力基础A吊耳选型
4.1.5 重力基础A防腐设计
4.2 重力基础B设计
4.2.1 重力基础B重量计算
4.2.2 重力基础B贯入分析
4.2.3 重力基础B吊耳选型
4.2.4 重力基础B防腐设计
4.3 液压脱钩器设计
4.3.1 液压脱钩器结构形式
4.3.2 液压脱钩器强度计算
4.3.3 液压脱钩器吊耳选型
4.3.4 液压原理试验验证
4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]超柔软钢丝绳铠装电缆的设计制造[J]. 鲁祥. 光纤与电缆及其应用技术. 2018(01)
[2]声学多普勒海流计的近期发展综述[J]. 刘长乐,刘有刚,尹训强. 科技视界. 2015(26)
[3]超薄铜铝复合电缆带的制备及其力学性能研究[J]. 于洋,宋鸿武,陈岩,徐勇,张士宏,王守东. 材料科学与工艺. 2014(05)
[4]天然气管道外加电流阴极保护的模拟馈电试验[J]. 唐赵林,张学友,刘刚. 腐蚀与防护. 2013(02)
[5]海底铠装电缆承重锁紧密封装置设计[J]. 曲君乐,刘杰,吴承璇,李正宝. 海洋技术. 2012(04)
[6]实时传输潜标平台中的深海海流观测系统设计[J]. 邓云,姜飞,张孝薇,高坤. 气象水文海洋仪器. 2012(04)
[7]国内外脐带缆技术研究现状及在我国的应用展望[J]. 郭宏,屈衍,李博,王珏. 中国海上油气. 2012(01)
[8]基于南海环境条件的半潜式钻井平台设计环境参数分析[J]. 童波,金强. 船舶. 2011(02)
[9]一种浅水型海流定点观测系统布放方法[J]. 云升军,王冠琳,熊学军. 海岸工程. 2010(04)
[10]船舶深水抛锚方法分析[J]. 龚少军,尤庆华. 中国航海. 2008(02)
博士论文
[1]高频地波雷达海流应用研究[D]. 沈志奔.武汉大学 2014
硕士论文
[1]抗拉伸阳极系统限位装置设计研究[D]. 王义.大连理工大学 2018
[2]ADCP实时海流信息在电子海图上的显示[D]. 卓巨.大连海事大学 2010
[3]基于倾角法海流计的数据接收处理系统[D]. 邵淑平.中国海洋大学 2008
本文编号：3201766
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 海流观测介绍
1.2.1 常用海流观测方法
1.2.2 海流计简介
1.3 海洋平台的海流监测系统
1.4 论文主要研究目标及研究内容
2 海流监测系统总体设计
2.1 测流方法确定和海流计选型
2.1.1 测流方法确定
2.1.2 海流计选型
2.2 布置形式研究
2.2.1 形式确定
2.2.2 安装与回收过程
2.3 海流计接头保护罩设计
2.4 本章小结
3 复合电缆设计研究
3.1 竖向抗拉复合缆设计
3.2 竖向抗拉复合缆整体分析
3.2.1 环境载荷
3.2.2 有效张力和真实张力
3.2.3 分析模型及计算
3.2.4 结果分析
3.3 海底连接复合缆设计
3.4 海底连接复合缆撞击分析
3.4.1 撞击概率计算
3.4.2 撞击能量计算
3.5 本章小结
4 重力基础及液压脱钩器
4.1 重力基础A设计
4.1.1 重力基础A重量计算
4.1.2 重力基础A结构设计
4.1.3 重力基础A贯入分析
4.1.4 重力基础A吊耳选型
4.1.5 重力基础A防腐设计
4.2 重力基础B设计
4.2.1 重力基础B重量计算
4.2.2 重力基础B贯入分析
4.2.3 重力基础B吊耳选型
4.2.4 重力基础B防腐设计
4.3 液压脱钩器设计
4.3.1 液压脱钩器结构形式
4.3.2 液压脱钩器强度计算
4.3.3 液压脱钩器吊耳选型
4.3.4 液压原理试验验证
4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]超柔软钢丝绳铠装电缆的设计制造[J]. 鲁祥. 光纤与电缆及其应用技术. 2018(01)
[2]声学多普勒海流计的近期发展综述[J]. 刘长乐,刘有刚,尹训强. 科技视界. 2015(26)
[3]超薄铜铝复合电缆带的制备及其力学性能研究[J]. 于洋,宋鸿武,陈岩,徐勇,张士宏,王守东. 材料科学与工艺. 2014(05)
[4]天然气管道外加电流阴极保护的模拟馈电试验[J]. 唐赵林,张学友,刘刚. 腐蚀与防护. 2013(02)
[5]海底铠装电缆承重锁紧密封装置设计[J]. 曲君乐,刘杰,吴承璇,李正宝. 海洋技术. 2012(04)
[6]实时传输潜标平台中的深海海流观测系统设计[J]. 邓云,姜飞,张孝薇,高坤. 气象水文海洋仪器. 2012(04)
[7]国内外脐带缆技术研究现状及在我国的应用展望[J]. 郭宏,屈衍,李博,王珏. 中国海上油气. 2012(01)
[8]基于南海环境条件的半潜式钻井平台设计环境参数分析[J]. 童波,金强. 船舶. 2011(02)
[9]一种浅水型海流定点观测系统布放方法[J]. 云升军,王冠琳,熊学军. 海岸工程. 2010(04)
[10]船舶深水抛锚方法分析[J]. 龚少军,尤庆华. 中国航海. 2008(02)
博士论文
[1]高频地波雷达海流应用研究[D]. 沈志奔.武汉大学 2014
硕士论文
[1]抗拉伸阳极系统限位装置设计研究[D]. 王义.大连理工大学 2018
[2]ADCP实时海流信息在电子海图上的显示[D]. 卓巨.大连海事大学 2010
[3]基于倾角法海流计的数据接收处理系统[D]. 邵淑平.中国海洋大学 2008
本文编号：3201766
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