中文名 | 超載作用下海洋平臺結(jié)構(gòu)實(shí)變體系可靠度 | 依托單位 | 浙江大學(xué) |
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項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 | 金偉良 | 項(xiàng)目類別 | 面上項(xiàng)目 |
主要創(chuàng)新點(diǎn)有:提出了有限樣本的統(tǒng)計分析方法,結(jié)合我國兩個海域環(huán)境條件在國內(nèi)首次提出了按照設(shè)計基準(zhǔn)期要求的環(huán)境荷載分布類型與統(tǒng)計參數(shù);以遼東灣一座平臺結(jié)構(gòu)為研究對象,首次提出了中國遼東灣海洋平臺結(jié)構(gòu)物的目標(biāo)可靠度指標(biāo);通過平臺的波浪模型試驗(yàn),提出了考慮結(jié)構(gòu)—樁—土相互作用和與設(shè)計準(zhǔn)則相對應(yīng)的海洋平臺時變結(jié)構(gòu)體系可靠度計算方法,并編制了國內(nèi)首套海洋平臺結(jié)構(gòu)可靠度分析軟件系統(tǒng);綜合研究了三類時變環(huán)境荷載(波浪、冰、地震)對平臺結(jié)構(gòu)的作用,上述研究成果實(shí)現(xiàn)了理論研究與工程應(yīng)用的結(jié)合,解決了海洋結(jié)構(gòu)物可靠度研究的一些基礎(chǔ)問題和重大的關(guān)鍵技術(shù)問題,為我國海洋結(jié)構(gòu)可靠性分析、設(shè)計與評估提供了借鑒作用。 2100433B
批準(zhǔn)號 |
59779002 |
項(xiàng)目名稱 |
超載作用下海洋平臺結(jié)構(gòu)實(shí)變體系可靠度 |
項(xiàng)目類別 |
面上項(xiàng)目 |
申請代碼 |
E11 |
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 |
金偉良 |
負(fù)責(zé)人職稱 |
教授 |
依托單位 |
浙江大學(xué) |
研究期限 |
1998-01-01 至 2000-12-31 |
支持經(jīng)費(fèi) |
12(萬元) |
建筑結(jié)構(gòu)的可靠性直接關(guān)系到人民生命財產(chǎn)安全,歷來是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計必須首先面對和需要審慎解決的重大問題。結(jié)構(gòu)的可靠性是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)、在規(guī)定的條件下、完成功能的能力。結(jié)構(gòu)的可靠度是對結(jié)構(gòu)可靠性的定量...
超深海洋鉆井平臺的原理:借助導(dǎo)管架固定在海底而高出海面不再移動的裝置,平臺上面鋪設(shè)甲板用于放置鉆井設(shè)備。支撐固定平臺的樁腿是直接打入海底的,所以,鉆井平臺的穩(wěn)定性好,但因平臺不能移動,故鉆井的成本較高...
結(jié)構(gòu)可靠度采用什么指標(biāo)來衡量
工程結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計應(yīng)符合下式要求: g(X1,X2,...XN)≥0 當(dāng)僅有作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)抗力兩個綜合變量時,工程結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計應(yīng)符合下式要求: g(S,R)=R—S≥0 (2.0...
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頁數(shù): 5頁
評分: 4.5
利用有限元方法對單立柱海洋平臺在波浪等環(huán)境荷載作用下進(jìn)行響應(yīng)分析,以此為基礎(chǔ)對其進(jìn)行構(gòu)件和體系兩個層次的可靠度分析。構(gòu)件可靠度分析采用Monte-Carlo方法,考慮了多元失效模式,建立了四種功能函數(shù),分別得到每個構(gòu)件失效概率的區(qū)間估計。把單立柱平臺作為串連系統(tǒng)來考慮,從而求得體系可靠概率的區(qū)間估計。并對影響構(gòu)件可靠性的因素進(jìn)行了敏感性分析。
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頁數(shù): 7頁
評分: 4.4
根據(jù)導(dǎo)管架平臺結(jié)構(gòu)可靠性指標(biāo)及功能要求的不同,建立了基于構(gòu)件可靠度的平臺優(yōu)化設(shè)計模型和基于體系可靠度的平臺優(yōu)化設(shè)計模型。探討了導(dǎo)管架平臺結(jié)構(gòu)主要失效模式和平臺結(jié)構(gòu)期望失效費(fèi)用的確定方法,對平臺構(gòu)件及結(jié)構(gòu)體系可靠性指標(biāo)進(jìn)行了靈敏度分析,給出了平臺結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化設(shè)計流程。以勝利油田埕北11號井采油平臺為例進(jìn)行可靠性優(yōu)化設(shè)計,并與確定性優(yōu)化設(shè)計結(jié)果進(jìn)行比較,算例結(jié)果顯示確定性優(yōu)化設(shè)計很難對平臺結(jié)構(gòu)的風(fēng)險水平加以控制,基于體系可靠度的平臺優(yōu)化設(shè)計能在平臺結(jié)構(gòu)的安全性與經(jīng)濟(jì)性之間選擇一種合理的平衡,使平臺的設(shè)計風(fēng)險透明化,力求以最小的投資風(fēng)險,使平臺完成預(yù)定的功能,獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益,因此,進(jìn)行可靠性優(yōu)化設(shè)計是非常必要的。
對進(jìn)入服役中后期的海洋平臺實(shí)施動力檢測及評估是確保其安全運(yùn)行的重要手段;而基于剛度信息的損傷指標(biāo)對損傷位置不夠敏感,對損傷程度評估不夠準(zhǔn)確,限制了該類方法的應(yīng)用。鑒于阻尼在結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損傷時較剛度變化還要明顯的特點(diǎn),本項(xiàng)目旨在發(fā)展能夠敏感反映海洋平臺結(jié)構(gòu)損傷位置及其程度的阻尼評估指標(biāo)體系,形成系統(tǒng)的基于海洋平臺非傳統(tǒng)阻尼特性的動力檢測方法。因所研究的阻尼評估指標(biāo)是以相對準(zhǔn)確的實(shí)測模態(tài)為數(shù)據(jù)基礎(chǔ),并以事先掌握實(shí)測平臺的阻尼分布為模型基礎(chǔ)的,故需發(fā)展適用于海洋平臺的空間不完備處理方法及實(shí)測信號噪聲分離方法,用于提高實(shí)測模態(tài)精度;發(fā)展海洋平臺結(jié)構(gòu)的阻尼特性識別方法,用于獲取平臺測試時刻的實(shí)際阻尼分布情況。所研究的空間不完備處理方法、實(shí)測信號噪聲分離方法以及阻尼特性識別方法,可為基于剛度信息的動力檢測技術(shù)提供精度更高的實(shí)測數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)模型;將所發(fā)展的阻尼評估指標(biāo)與現(xiàn)有指標(biāo)相互補(bǔ)充,有望推進(jìn)工程應(yīng)用進(jìn)程。
《海洋平臺結(jié)構(gòu)安全評定:理論方法與應(yīng)用》較系統(tǒng)地闡述了海洋平臺結(jié)構(gòu)安全評定的理論、方法和應(yīng)用。第1、2章是海洋環(huán)境隨機(jī)荷載的概率模型和海洋平臺結(jié)構(gòu)冰致振動的分析方法;第3、4章是海洋平臺結(jié)構(gòu)累積損傷及抗力衰減分析與檢測、維護(hù)和修理技術(shù);第5-7章是海洋平臺結(jié)構(gòu)安全評定的確定性和可靠性方法以及檢測、維修與報廢決策方法;第8章是渤海八號生產(chǎn)平臺服役安全評定和維修決策過程;第9章是海洋平臺結(jié)構(gòu)的實(shí)時安全監(jiān)測方法和系統(tǒng)。
《海洋平臺結(jié)構(gòu)安全評定:理論方法與應(yīng)用》可供從事海洋與船舶工程、水利工程、土木工程和工程力學(xué)研究、設(shè)計與管理的廣大科技人員參考,可作為上述專業(yè)的研究生和高年級本科生的學(xué)習(xí)參考書。
3月31日,國電聯(lián)合動力技術(shù)有限公司(下稱“聯(lián)合動力”)自主研發(fā)的應(yīng)用270°電動變槳技術(shù)和水下視頻技術(shù)的300kW海洋潮流能發(fā)電機(jī)組成功下海,并順利并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行。
這是世界首臺應(yīng)用270°變槳技術(shù),實(shí)現(xiàn)了雙向海流能量高效捕獲的潮流能發(fā)電機(jī)組。聯(lián)合動力率先攻克了海流波動和變槳耦合作用對機(jī)組穩(wěn)定控制的技術(shù)瓶頸,研發(fā)了國內(nèi)首例應(yīng)用電動變槳技術(shù)的潮流能發(fā)電機(jī)組。
針對歐美發(fā)達(dá)國家僅應(yīng)用180°變槳技術(shù),能量捕獲效率低的問題,聯(lián)合動力潛心五年認(rèn)真研究,開發(fā)了更先進(jìn)的270°電動變槳技術(shù),變槳范圍更大,變槳策略更加靈活,實(shí)現(xiàn)了正反向海流能量的全面捕獲,達(dá)到能量捕獲和發(fā)電效率最優(yōu)。
該機(jī)組還是世界首臺應(yīng)用水下視頻技術(shù)監(jiān)控機(jī)組安全的潮流能發(fā)電機(jī)組,對機(jī)組3處關(guān)鍵部位進(jìn)行全壽命周期的不間斷監(jiān)控,在國際上尚屬首次。
聯(lián)合動力擁有本臺海洋能機(jī)組研發(fā)設(shè)計完全自主知識產(chǎn)權(quán),項(xiàng)目獲得授權(quán)專利22項(xiàng),其中發(fā)明專利7項(xiàng);參與編制國家能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng);發(fā)表高水平研究論文10篇,其中EI收錄2篇。
該項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新榮獲國家2017年海洋科學(xué)技術(shù)獎一等獎,實(shí)現(xiàn)海洋潮流能發(fā)電技術(shù)世界引領(lǐng),推動我國海洋潮流能發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)了巨大飛躍,跨入了世界先進(jìn)行列。
潮汐海洋能是我國綠色可再生能源發(fā)展和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要新生力量。300kW海洋潮流能發(fā)電機(jī)組成功下海運(yùn)行,是聯(lián)合動力發(fā)揮國家能源局“潮汐海洋能發(fā)電技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”科研平臺優(yōu)勢,在國家海洋局海洋可再生能源專項(xiàng)資金科研項(xiàng)目支持下,主動融入國家能源創(chuàng)新發(fā)展大局,聚焦綠色發(fā)展,堅持創(chuàng)新驅(qū)動,強(qiáng)化技術(shù)引領(lǐng),在海洋能領(lǐng)域大膽開展戰(zhàn)略性、前瞻性、綜合性創(chuàng)新,取得的代表性成果。
今后,聯(lián)合動力將深入貫徹國家能源集團(tuán)綠色發(fā)展戰(zhàn)略布局,堅持創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力,匯聚一流人才,打造一流產(chǎn)品,為新時代我國清潔能源發(fā)展提供戰(zhàn)略支撐。
End
責(zé)編 | 閆志強(qiáng)
百億元設(shè)備白白浪費(fèi)?這塊關(guān)乎節(jié)約能源的“小表”停擺多年,多個主管單位卻避而不談