自升式平台悬臂梁及相关结构设计研究

自升式钻井平台悬臂梁纵向锁紧装置设计

强度，锁紧齿条的齿数不应超过５个，压力角以２０。为宜。关键词：自升式钻井平台；悬臂梁；锁紧装置；齿条；敏感性；ＡＢＡＱＵＳ中图分类号：ＴＥ９５１文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ — ４５７８．２０１３．０３．０１５
ａｎａｌｙｚｅｔｈｅｆｏｒｃｅｏｆｌｏｃｋｉｎｇｒａｃｋｓ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｉｓ，ｔｈｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｌｏｃｋｉｎｇｒａｃｋｄｅｓｉｇｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙｆｏｃｕｓｅｄｏｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｌｏｃｋｉｎｇｒａｃｋｗｉｄｔｈ，ｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｇｌｅ，ｔｏｏｔｈｎｕｍｂｅｒ，ｍｏｄｕｌｕｓａｎｄｒｏｏｔ
（１．中国石油大学（华东）海洋油气装备与安全技术研究中心
摘要：在对自升式钻井平台悬臂梁结构特点进行研究的基础上，提出采用齿条锁紧方式进行悬臂梁的锁紧，以防止平台在倾斜等意外情况下悬臂梁发生滑移坠海事故。然后采用有限元分析软件ＡＢＡＱＵＳ进行锁紧齿条受力分析，并在此基础上进行锁紧齿条设计参数的敏感性分析，重点研究了锁紧齿条宽度、压力角、齿数、模数和齿根倒角半径对锁紧状态下齿条受力的影响。研究结果表明，增加齿条宽度、对齿根进行倒圆角处理、增加齿条模数均可以改善齿条的受力并提高

自升式钻井平台悬臂梁负荷试验优化方案探讨

载试验非常关键，它可以确定悬臂梁在不（基本设计中已经明确了此位置的悬臂梁措施关系到吊装驳船的安全性，需要指定
同位置的负载能力，明确平台以后的作业载荷的数值，用这个数值减去此位置的大载荷，关乎到整个平台的安全。本文对整个悬臂梁负载试验的程序进行了优化，采用
工业技术
自
ＳＣＥ【ＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯ０Ｙ２０。１８ＮＯ．。２１．１ｊ２圆
秦亮（上海海洋石油局钻井分公司上海２０１２０６）
升式钻井平台悬臂梁负荷试验优化方案探讨 ①
导和安全保障。作已经完成，并保证施工修改已经完成。（２）悬臂梁负荷试验前，平台的升降试
验必须完成。
量设备和通讯设备完好，并提前布置完毕。（１３）检查平台此次试验的海域无影响此次试验的障碍物，在悬臂梁和钻台的行程区
１说明事项
（１）在悬臂梁负荷试验前，需提前将技术文件，图纸和方案提交船东、船检人员审（２）悬臂梁负荷试验必须在悬臂梁称重
试验结束后，得到准确的悬臂梁和钻台重量重心后方可进行。
摘要：白升式钻井平台的悬霄莱系统是关键结构，在设计规定的悬臂果移动曩大范围位置，通过利用钴台游动系统提升驳船和在立根盒上施加压或铁的办法对悬臂莱进行负荷试验，洲量并记录悬臂莱结构发生的挠度变形量，用以验证悬臂莱的结构强度，是一种被船级社认可的．较为优化的方案。悬臂莱的最大负荷设置，应符合船级社规范要求。试验同时也对井架及整个游动系统（顶驱，钻井饺车，游车．天丰）等进行７贞曩试验，验证其性能，本方案优化了试验步骤。大大提高了试验效率和安全。

自升式钻井平台悬臂梁设计研究

，一 — 一
：三？＝暑。ｊ寻。。一未ｊｉｉ－＝。ｉ＝。。。＝ ’ 。：ｊ王＝
：
｛
一一ａ
＼！
塑
：三ｉｊ
＾ — “ — ～
平主台体堕
一
垦／
一 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ一
堡缒
— —
士三三臣三兰三二：一一三兰蔓一ｊ三＝ｊｊ三兰三三三三＝三三＝０
１９３
１．２悬臂梁尺度
．
悬臂梁尺度是悬臂梁的重要参数，关系到平台一次就位钻井数量和平台主尺度的确定。悬臂梁存
在回收存放和外伸作业两种状态，回收存放时悬臂梁全部位于平台内，平台主尺度需要满足悬臂梁存放要求；外伸作业时，其伸出平台外的长度直接关系到平台一次就位钻井数量。因此在确定悬臂梁长度时，需要综合考虑钻井数量、平台主体尺寸及设备布置等因素。悬臂梁最小长度可按式（）选取１
Ｌ一 —— —— ・一－一－一 —— ・一・ — — —— 一一… — 。
图１悬臂梁尺寸计算图
是悬臂梁的重要性能参数，决定了钻井数量、井口间距和井口布置形式。假定井口为ｍｘｌ１分
布，井口间距为ｓ，则整个井口区长度为（１ｓ宽度为（一），平台与井口之间需要保留适当的ｍ一），１Ｓ安全作业空间ａ，则Ｌ＝一）＋。（１ｓａ。在本平台中，井口呈６５分布，井口间距Ｓ２ｘ取ｍ，安全作业空间ａ取３ｍ，则总的钻井数量为３Ｏ口井，井口区长度为５２ｌｍ，则Ｌ＝１＋＝ｍ。ｘｍ＝Ｏ。０３１３

自升式钻井平台悬臂梁载荷图谱编制方法研究

图谱。算例分析验证了该方法原理正确、计算快速简便、结论可靠。
关键词：自升式钻井平台；悬臂梁；载荷图谱中图分类号：ＴＥ９５１文献标识码：Ａ
ＳｔｕｄｙｏｆＰｌａｎｎｉｎｇＭｅｔｈｏｄｏｆＪａｃｋ — ｕｐ’ ｓＣａｎｔｉｌｅｖｅｒＬｏａｄＣｈａｒｔ
自升式钻井平台悬臂梁载荷图谱编制方法研究
孙承猛，吕宏伟，戴克文，姚湘琳，冷德来
（１．渤海装备辽河重工有限公司，辽宁盘锦１２４０１０；２．辽宁陆海石油装备研究院有限公司，辽宁盘锦１２４０１０）
２０１３年第４２卷第１１期第２Ｏ页
ｏｌＬＦＩＥＬＤ
石油矿场机械ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ
２Ｏ１３，４２（１１）：２Ｏ～２３
文章编号：１００１－３４８２（２０１３）１１－００２０ — ０４
２．ＬｉａｏｎｉｎｇＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｑｕｉｐｍｅｎｔＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｐａｎｊｉｎ１２４０１０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒｌｏａｄｃｈａｒｔｉｓａｃｒｉｔｉｃａｌｉｔｅｍｏｆｄａｔａｔｏｉｎｓｔｒｕｃｔａｊａｃｋ — ｕｐｍａｎａｇｅｒｔｏｏｐｅｒａｔｅ

自升式钻井平台悬臂梁齿轮齿条驱动系统设计

ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｃｅｎｔｒｅｏｆｇｒａｖｉｔｙｏｆｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｗｅｉｇｈｔｏｎｔｈｅｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ．Ｔｈｅｇｅｏｍｅｔｒｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｇｅａｒｒａｃｋｏｆｔｈｅｃａｎｔｉｌｅｖｅｒｂｅａｍｓｈｏｕｌｄｂｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄｗｈｅｎｄｅｓｉｇｎｉｎｇｔｈｅｌｉｎｋａｇｅｓｔｕｃｒｔｕｒｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｃａｎｔｉｌｅｖｅｒｂｅａｍａｎｄｔｈｅｇｅａｒｒａｃｋａｎｄ
ＫｅｙＷｏｒｄｓ：Ｓｅｌｆ－ｅｌｅｖａｉｔｎｇＤｒｉｌｌｉｎｇＰｌａｔｆｏｒｍＣａｎｉｌｔｅｖｅｒＢｅａｍＧｅａｒＲａｃｋＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＤｅｓｉｇｎＤｒｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌ
自升式钻井平台悬臂梁齿轮齿条驱动系统设计术
口王龙庭口徐兴平口徐长航口刘广斗
２６６５８０
口
张
辛
中国石油大学（华东）机电工程学院山东青岛
摘要：以某自升式钻井平台为例，采用“ 电机＋变速箱＋小传动轮＋齿务” 方式驱动悬臂梁移动。通过悬臂梁的结构及悬臂梁上的设备质心确定移动悬臂梁所需的推力。计算悬臂梁齿轮齿条几何参数。并设计悬臂梁与齿轮齿条的连接结构

基于机械力学的悬臂梁研究

基于机械力学的悬臂梁研究悬臂梁是一种常见的结构，具有一个支点和一个自由端。

在工程实践中，悬臂梁的应用广泛，例如建筑物、桥梁、机械设备等。

因此，了解悬臂梁的力学行为对于设计和分析这些结构非常重要。

本文将介绍基于机械力学的悬臂梁研究。

首先，我们来研究悬臂梁的受力分析。

在分析悬臂梁的力学行为时，我们需要考虑支点的约束和自由端的载荷。

具体来说，我们将悬臂梁看作是一个物体在力的作用下处于平衡状态。

在支点处，我们可以将外力分解为两个分力：垂直向上的支反力和水平向右的水平力。

在自由端，可以施加不同的载荷，如集中力、均布力等。

其次，我们来分析悬臂梁的应变和变形。

悬臂梁在受力作用下会发生弯曲，使得材料内部产生应力和应变。

悬臂梁的应变和变形可以通过弯曲理论进行分析。

弯曲理论认为悬臂梁的弯曲刚度与几何形状、材料性质和载荷有关。

通过研究这些因素，我们可以确定悬臂梁的变形和应变。

此外，我们还可以通过模型、理论和实验进行悬臂梁的研究。

研究悬臂梁的方法有很多，例如有限元分析、解析法和试验。

有限元分析是一种常用的数值方法，可以模拟和分析悬臂梁的行为。

解析法是一种基于数学模型的分析方法，可以得到悬臂梁的精确解。

实验方法可以通过实验室测试、模型试验等手段来验证理论分析的结果。

最后，我们来讨论一些悬臂梁的应用和优化。

悬臂梁在工程实践中有很多应用，如支撑结构、起重设备等。

在设计和分析悬臂梁时，我们可以根据具体的需求来优化结构。

例如，可以调整材料性质、减小自由端载荷、增加支点约束等，以提高悬臂梁的性能。

综上所述，基于机械力学的悬臂梁研究是非常重要的。

通过研究悬臂梁的受力分析、应变和变形、研究方法以及应用和优化，我们可以深入了解悬臂梁的力学行为。

这对于工程实践中的设计和分析具有重要意义。

自升式钻井平台悬臂梁结构动态响应分析

自升式钻井平台悬臂梁结构动态响应分析窦培林;唐建飞;李晓东;裴满意【摘要】悬臂梁结构是自升式钻井平台钻井模块的重要配置,直接影响平台的钻井能力.利用MSC.Patran&Nastran软件对某350 ft自升式钻井平台悬臂梁结构进行动态响应分析,建立了悬臂梁结构的有限元模型,在悬臂梁最大外伸工况下,分析得到结构的前8阶固有频率和振型.随后在模态分析的基础上利用模态法对悬臂梁进行瞬时动态响应分析,得到了结构在瞬态载荷作用下的动力响应.结果表明:动载荷对悬臂梁结构影响比较明显,在进行悬臂梁结构分析时必须考虑钻井过程中动载荷对结构的影响.研究结果对悬臂梁结构分析及优化设计具有一定的指导意义.【期刊名称】《中国海洋平台》【年(卷),期】2016(031)005【总页数】6页(P57-62)【关键词】自升式钻井平台;悬臂梁;模态分析;瞬时动态响应分析【作者】窦培林;唐建飞;李晓东;裴满意【作者单位】江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】P75海洋平台作为海上资源开发的重要装备，在油气勘探开发中发挥着重要作用。

其中，自升式钻井平台由于其操作灵活、定位能力强、适用水域广、可重复使用等优点，在大陆架海域油气勘探开发中得到了广泛应用。

悬臂梁结构作为自升式钻井平台的重要配置，其主要功能是通过调整自身外伸距离以及钻台的横向移动，实现井口位置的变化和钻丛式井的目的，能有效地扩大自升式钻井平台的钻井作业范围[1-3]。

目前，悬臂梁的结构分析主要局限于静力分析，任宪刚等[4]介绍了当今国际上常用的三种悬臂梁型式，对比分析了三种悬臂梁优缺点、结构特点和作业范围，列举了一个悬臂梁具体的设计实例，阐述了其设计方法，在不同工况下，对悬臂梁进行了有限元分析。

自升式钻井平台悬臂梁研究

自升式钻井平台悬臂梁研究
任宪刚;白勇;贾鲁生
【期刊名称】《船舶力学》
【年(卷),期】2011(015)004
【摘要】钻台和悬臂梁结构是自升式钻井平台最为关键的一部分,他的设计直接影响整个平台的性能好坏.当今国际常用的悬臂梁的型式有三种:传统型、X-Y型和旋转型悬臂梁.具体选择何种型式,需要综合考虑业主要求、设计参数及环境海域.【总页数】8页(P402-409)
【作者】任宪刚;白勇;贾鲁生
【作者单位】哈尔滨工程大学船舶工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学船舶工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学船舶工程学院,哈尔滨,150001
【正文语种】中文
【中图分类】U674.38+1
【相关文献】
1.配筋方式对自升式钻井平台悬臂梁屈曲性能影响研究 [J], 肖文生;王顶立;王逢德;张丽;蒙占彬
2.挪威北海环境下自升式钻井平台悬臂梁负荷试验方法研究 [J], 曾骥;徐岭峰;孙宝江;王超
3.自升式钻井平台悬臂梁锁紧装置研究探讨 [J], 周宏宇;吴永良
4.自升式钻井平台悬臂梁运输滑移方案研究 [J], 宋治臣;吴志辉;陈洁;;;
5.自升式钻井平台悬臂梁负荷试验研究 [J], 于卫红; 贾涛; 邳帅; 邱成国; 张兴杰; 孙新涛
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。