摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第12-24页 |
1.1 引言 | 第12-16页 |
1.1.1 深水油气开发工程模式 | 第12-14页 |
1.1.2 FPSO外输系统在西非海域的应用及关键技术 | 第14-16页 |
1.2 FPSO外输系统的耦合水动力研究综述 | 第16-22页 |
1.2.1 FPSO与其系泊系统 | 第16-19页 |
1.2.2 FPSO与CALM外输系统 | 第19-21页 |
1.2.3 FPSO与CALM浮筒及外输油管线 | 第21-22页 |
1.3 本文的主要研究内容及创新点 | 第22-24页 |
1.3.1 研究内容 | 第22-23页 |
1.3.2 论文创新点 | 第23-24页 |
第2章 基础理论及数值计算方法 | 第24-42页 |
2.1 浮体在西非特殊环境载荷下的数值计算方法 | 第24-32页 |
2.1.1 浮体坐标系定义及控制方程 | 第24-26页 |
2.1.2 无航速浮体辐/绕射波浪力的计算 | 第26-27页 |
2.1.3 西非特殊环境载荷的计算 | 第27-31页 |
2.1.4 浮体在西非特殊环境载荷下的运动方程 | 第31-32页 |
2.2 管线的水动力分析理论及计算方法 | 第32-38页 |
2.2.1 静力分析 | 第32-35页 |
2.2.2 动力分析 | 第35-38页 |
2.3 浮体与管线的时域耦合数值计算方法 | 第38-40页 |
2.4 本章小结 | 第40-42页 |
第3章 深水FPSO与外输油管线模型试验研究 | 第42-66页 |
3.1 FPSO与外输油管线的模型试验方案 | 第42-50页 |
3.1.1 FPSO模型船与实船的相似准则和缩尺比 | 第43-44页 |
3.1.2 FPSO系泊系统的垂向等效水深截断设计方案 | 第44-47页 |
3.1.3 FPSO截断系泊系统的静态及动态特性校核 | 第47-50页 |
3.2 FPSO及其系泊系统与外输管线试验模型 | 第50-56页 |
3.2.1 试验模型的制作与调试 | 第52-54页 |
3.2.2 环境条件的模拟 | 第54-55页 |
3.2.3 试验设备的选择与标定 | 第55-56页 |
3.3 模型试验的主要研究内容 | 第56-65页 |
3.3.1 静水自由衰减试验 | 第57-59页 |
3.3.2 白噪声试验 | 第59-63页 |
3.3.3 随机波试验 | 第63-65页 |
3.4 本章小结 | 第65-66页 |
第4章 FPSO外输系统的时域耦合计算 | 第66-80页 |
4.1 浮体时域水动力数值计算 | 第66-72页 |
4.1.1 水动力系数 | 第66-69页 |
4.1.2 算例分析及验证 | 第69-72页 |
4.2 管线时域动态分析数值计算 | 第72-74页 |
4.2.1 动态分析 | 第72-73页 |
4.2.2 算例分析及验证 | 第73-74页 |
4.3 浮体与管线的耦合分析计算 | 第74-78页 |
4.3.1 算例分析 | 第74-76页 |
4.3.2 结果验证 | 第76-78页 |
4.4 耦合与非耦合分析计算结果对比 | 第78-79页 |
4.5 本章小结 | 第79-80页 |
第5章 特殊海况下FPSO及外输管线的运动响应分析 | 第80-104页 |
5.1 随机波浪中的动力特性分析 | 第80-86页 |
5.1.1 模拟海况 | 第80-81页 |
5.1.2 不同海况下的FPSO动力响应数值计算分析 | 第81-83页 |
5.1.3 不同浪向角下的FPSO动力响应数值计算分析 | 第83-86页 |
5.2 FPSO系泊系统张力响应规律分析 | 第86-92页 |
5.2.1 不同海况下各根系缆张力统计值对比 | 第87-89页 |
5.2.2 不同浪向角下各根系缆张力统计值对比 | 第89-92页 |
5.3 外输管线张力响应规律分析 | 第92-95页 |
5.3.1 不同海况下外输管线张力统计值对比 | 第93-94页 |
5.3.2 不同浪向角下外输管线张力统计值对比 | 第94-95页 |
5.4 风浪流联合作用下的系统运动响应分析 | 第95-102页 |
5.4.1 FPSO的总体运动性能分析 | 第96-97页 |
5.4.2 船体系缆及外输管线张力特性分析 | 第97-99页 |
5.4.3 飓风对FPSO运动性能的影响 | 第99-100页 |
5.4.4 风和流载荷对FPSO运动性能的影响 | 第100-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-104页 |
第6章 FPSO与CALM外输系统的运动响应分析 | 第104-126页 |
6.1 FPSO及CALM外输系统的数值计算模型 | 第104-106页 |
6.2 管线涡激振动现象对外输系统的动态响应影响分析 | 第106-119页 |
6.2.1 外输管线的张力特性分析 | 第107-109页 |
6.2.2 外输管线的疲劳特性分析 | 第109-113页 |
6.2.3 多点系泊FPSO运动响应特点分析 | 第113-116页 |
6.2.4 多点系泊CALM外输浮筒运动响应特点分析 | 第116-119页 |
6.3 FPSO系统外输管线模拟数值方法研究 | 第119-124页 |
6.3.1 外输管线数值模拟方法研究 | 第119-120页 |
6.3.2 多点系泊FPSO的总体运动性能分析 | 第120-122页 |
6.3.3 外输管线张力特性分析 | 第122-124页 |
6.4 本章小结 | 第124-126页 |
结论 | 第126-128页 |
进一步研究工作展望 | 第128-130页 |
附录 | 第130-134页 |
参考文献 | 第134-144页 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第144-146页 |
致谢 | 第146页 |