[發明專利]一種海洋平臺形變傾斜評估方法

有效

• 申請號: 201410507460.3
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN104278702A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 閻毓杰;王楠;熊雪
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一九研究所
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00;E02B17/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;李愛英

1.一種海洋平臺的傾斜評估方法，其特征在于，通過該方法獲得海洋平臺的整體傾斜圖像，用于表示其傾斜評估結果；

所述海洋平臺由N個樁腿支撐，每個樁腿包括M根舷管；其中N和M均為大于或等于3的整數；

對海洋平臺的傾斜評估過程為：

步驟一：舷管的形變分析

定義舷管的形變監測應力矩陣Z為：

Z=A1A2A3A4]]>

其中：A₁為舷管左上端的應變量，A₂為舷管右上端的應變量，A₃為舷管左下端的應變量，A₄為舷管右下端的應變量；

用形變監測應力矩陣Z的量值|Z|＝(A₁-A₂)+(A₄-A₃)來描述舷管的受力擠壓狀況；

步驟二：樁腿的傾斜形變狀態分析

將舷管形變監測應力矩陣Z的量值|Z|用歸一化量值表示；

具體為：將舷管的受力擠壓狀況分為三種，分別為無接觸形變、有接觸形變和接近塑性形變；其中無接觸形變所對應的形變監測應力矩陣量值的上限為W₀，歸一化量值為0；有接觸形變所對應的形變監測應力矩陣量值的上限為W₁，歸一化量值為1；接近塑性形變所對應的形變監測應力矩陣量值的上限為W₂，歸一化量值為2；則：

表示舷管無接觸形變或受力輕微擠壓；

表示舷管左向受力中度擠壓；

表示舷管左向受力嚴重擠壓；

表示舷管右向受力中度擠壓；

表示舷管右向受力嚴重擠壓；

定義樁腿的擠壓形變向量T為：

T=|Z1‾||Z2‾|......|ZM‾|]]>

其中為用歸一化量值表示的樁腿中第i根舷管形變監測應力矩陣的量值，i＝1…M；依據樁腿的擠壓形變向量T，獲得其傾斜形變狀態，所述樁腿的傾斜形變狀態指樁腿的傾斜方向和傾斜程度；

用矩陣K表示樁腿的傾斜形變狀態，則K=EF,]]>其中E表示樁腿的傾斜方向，F為樁腿的傾斜程度；

步驟三：海洋平臺傾斜關聯分析

將支撐海洋平臺的各個樁腿的傾斜形變狀態分別記為K₁、K₂……K_N；

依據步驟二中所獲得的每個樁腿的傾斜形變狀態，獲得海洋平臺的傾斜關聯分析矩陣S^*：

S*=K1K2......KN=E1E2...ENF1F2...FN]]>

其中E_j表示海洋平臺第j個樁腿的傾斜方向，F_j表示海洋平臺第j個樁腿的傾斜程度，j＝1…N；

依據傾斜關聯分析矩陣中描述的海洋平臺各樁腿的傾斜方向和傾斜程度，結合海洋平臺上設置的水平儀所測得的海洋平臺的傾角，對海洋平臺的傾斜狀態進行仿真，獲得海洋平臺的整體傾斜圖像。