张紧器-隔水管耦合横向振动特性研究

发布时间：2021-04-24 05:10

　　为准确了解张紧器-隔水管耦合横向振动特性,考虑张紧器与隔水管耦合以及张紧器参数等因素的影响,基于动力学基本原理建立了张紧器与隔水管耦合悬挂模式下的横向振动动力学仿真模型,利用有限差分法进行离散并在Matlab/Simulink进行耦合求解,分析张紧器参数、张紧器与隔水管的耦合、LMRP/BOP （防喷器组）质量对张紧器耦合隔水管悬挂模式下横向振动的影响。仿真结果表明:张紧器输出张紧力随张紧器气瓶压力的增加、张紧器活塞杆位移的增大而增大;考虑张紧器与隔水管耦合下隔水管横向振动位移减小,但增大隔水管受到的应力;隔水管横向振动位移与张紧器气瓶压力成反比,但隔水管受到的应力与张紧器气瓶压力成正比;隔水管底部LMRP/BOP质量与隔水管受到的应力成正比,与隔水管横向振动位移成反比。研究结果可为隔水管的现场悬挂操作提供理论支持。 

【文章来源】：石油机械. 2020,48(10)北大核心

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
0 引言
1 隔水管悬挂模式
2 基于隔水管悬挂模式的横向振动动力学仿真模型
    2.1 隔水管力学分析
    2.2 边界条件
    2.3 张紧器力学仿真模型
        2.3.1 张紧器工作原理
        2.3.2 张紧器模型搭建
3 耦合振动模型求解
    3.1 隔水管振动方程求解
    3.2 张紧器耦合隔水管模型求解
4 实例仿真与结果分析
    4.1 模型验证
    4.2张紧器自身参数对张紧力的影响
    4.3 张紧器耦合的影响
    4.4 张紧器参数的影响
    4.5 LMRP/BOP质量的影响
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]海洋能源勘探开发技术现状与展望[J]. 周守为,李清平,朱海山,张厚和,付强,张理.  中国工程科学. 2016(02)
[2]Modeling and boundary control of a flexible marine riser coupled with internal fluid dynamics[J]. Yu LIU,Haowei HUANG,Hongxia GAO,Xinsheng WU.  Journal of Control Theory and Applications. 2013(02)
[3]深水环境下隔水管的横向变形与弯矩分析[J]. 陶云,李杰,艾志久,胡坤,付必伟,彭旭.  石油机械. 2013(03)
[4]A vortex induced vibration of marine riser in waves[J]. LOU Min 1 ,DONG Wenyi 2,GUO Haiyan 3 1 College of Petroleum Engineering,China University of Petroleum(East China) ,Dongying 257061,China 2 Offshore Oil Engineering(Qingdao) Company Limited,Qingdao 266520,China 3 College of Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266071,China.  Acta Oceanologica Sinica. 2011(04)
[5]海上深水钻井隔水管振动特性研究[J]. 姜伟.  中国海上油气. 2009(05)
[6]世界海洋油气资源与勘探模式概述[J]. 江怀友,赵文智,闫存章,齐仁理,鞠斌山,王媛.  海相油气地质. 2008(03)
[7]浮力块对深水钻井隔水管主要性能的影响[J]. 许亮斌,蒋世全,畅元江,陈国明,孙有义.  中国海上油气. 2007(05)
[8]世界海洋石油工业现状和发展趋势[J]. 苏斌,冯连勇,王思聪,牛燕.  中国石油企业. 2006(Z1)
[9]海洋钻井隔水管的动力响应[J]. 贾星兰,方华灿.  石油机械. 1995(08)

硕士论文
[1]基于时域有限差分法的多导体传输线研究[D]. 胡雪姣.北京邮电大学 2015



本文编号：3156740