[發明專利]確定自升式鉆井平臺三角形桁架式樁腿拖航載荷的方法

有效

• 申請號: 201210510593.7
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102966127A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 林海花;石強;馬延德;那榮慶
• 申請（專利權）人: 大連船舶重工集團有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 大連智慧專利事務所 21215
• 代理人: 劉琦

1.一種確定自升式鉆井平臺三角形桁架式樁腿拖航載荷的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、設計或測定三角形桁架式樁腿的如下參數：

縱搖周期/橫搖周期T；單根樁腿重；前樁腿距船尾的距離為a；后樁腿距船尾的距離為b；漂心距船尾的距離為c；后兩個樁腿的間距為d；樁腿弦桿與樁腿形心之間的水平距離為e；樁腿總長度L；吃水t；

S2、分為七種基本工況，分別為：

將一條三角形桁架式樁腿自重G的1/3分別加載到樁腿的前、左和右弦桿上的三種工況LC1、LC2、LC3；三種工況又分別存在橫搖或縱搖的情況，分別對應了三個弦桿上所遭受的垂向載荷，載荷為：LC1橫、LC2橫、LC3橫以及LC1縱、LC2縱、LC3縱；

將1/3樁腿自重G的載荷均勻加載于樁腿的三個弦桿上，有LC4或LC5兩種工況，分別對應橫搖或縱搖的情況，都對應于水平載荷，載荷為：LC4橫、LC5縱；

將1/6樁腿自重G的載荷分別線性加載于樁腿的三個弦桿上，有LC6或LC7兩種工況，分別對應橫搖或縱搖的情況，都對應于水平載荷，載荷為：LC6橫、LC7縱；

S3、分別確定LC1橫、LC2橫、LC3橫、LC1縱、LC2縱、LC3縱、LC4橫、LC5縱、LC6橫、LC7縱的比例因子：

其中，

LC1橫、LC2橫、LC3橫、LC1縱、LC2縱、LC3縱，選用下述公式(1)獲得比例因子f1橫、f2橫、f3橫、f1縱、f2縱、f3縱；

LC4橫、LC5縱，選用下述公式(2)獲得比例因子f4橫、f5縱；

LC6橫、LC7縱選用下述公式(3)獲得比例因子f6橫、f7縱；

f1=(2πT)2θ0r1/g+1.2cosθ0---(1)]]>

f₂=1.2?sin?θ₀???????????(2)

f3=(2πT)2θ0r2/g---(3)]]>

其中，T為平臺橫搖周期或縱搖周期，θ₀為平臺橫搖/縱搖運動幅值；r₁、r₂的取值方式如下：

LC1橫：r1橫=d/2

LC2橫：

LC3橫：

LC1縱：r1縱=a+e

LC2縱：r2縱=a-e/2

LC3縱：r3縱=a-e/2

LC6橫：r6橫=L-t

LC7縱：r7縱=L-t

S4、獲得總慣性載荷，每一放大因子與相應重量的乘積為相應的慣性載荷；其中：

LC1橫、LC2橫、LC3橫、LC1縱、LC2縱、LC3縱的重量取為G/3；

LC4橫、LC5縱的重量取為G、LC6橫、LC7縱的重量取為G/2；

從而獲得：

橫搖工況總慣性載荷，為基本工況LC1、LC2、LC3、LC5和LC7的線性組合=f1橫×G/3+f2橫×G/3+f3橫×G/3+f5縱×G+f7縱×G/2；

縱搖工況總慣性載荷，為基本工況LC1、LC2、LC3、LC4和LC6的線性組合=f1縱×G/3+f2縱×G/3+f3縱×G/3+f4橫×G+f6橫×G/2。

2.根據權利要求1所述確定自升式鉆井平臺三角形桁架式樁腿拖航載荷的方法，其特征在于，

對于油田拖航平臺運動周期T為平臺的固有運動周期T_n，運動幅值θ₀為6°；

對于遠洋拖航平臺運動周期T為10s，運動幅值θ₀為15°。