刘成义
- 作品数：11 被引量：37H指数：3
- 供职机构：天津大学建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金创新研究群体科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程天文地球建筑科学石油与天然气工程更多>>
- 浅水单点系泊FPSO软刚臂参数敏感性分析被引量：11
- 2014年
- 软刚臂单点系泊FPSO是浅水油田广泛采用的油气开采设备。为研究单点系泊系统的受力性能,针对一艘作业于浅水油田的16万吨级软刚臂单点系泊FPSO,在线性三维势流理论的基础上,基于多体动力学方法建立FPSO—系泊腿—软刚臂的耦合模型,在时域内计算软刚臂单点系泊系统(SYMS)的动力响应特性;并进行软刚臂单点系泊系统参数敏感性分析,研究软刚臂系泊系统的系泊点高度、系泊刚架高度、软刚臂长度、系泊腿长度、压载舱重量等设计参数的变化对系统动力响应性能的影响。结果表明:单点载荷和系泊腿轴向载荷随着系泊点高度、系泊刚架高度和压载重量的增加先减小后增大,而随着软刚臂长度、系泊腿长度的增加则是先增大后减小;且单点载荷对软刚臂长度和压载重量这2个参数的变化最为敏感,而系泊腿轴向载荷则对系泊刚架高度、软刚臂长度这2个参数的变化最为敏感。
- 刘成义唐友刚李焱李伟
- 关键词：单点系泊多体动力学动力响应
- 水深对软刚臂单点系泊FPSO动力响应的影响被引量：10
- 2016年
- 系泊系统的定位能力是浅水油田作业的软刚臂式单点系泊FPSO安全作业的重要保障,为研究不同水深/吃水比下单点系泊系统的受力性能,针对一艘16万吨级软刚臂单点系泊FPSO,在线性三维势流理论的基础上,基于多体动力学方法,建立FPSO-系泊腿-软刚臂的耦合模型,采用Newman近似法和Pinkster近似法分析了FPSO所受二阶波浪力,在时域内计算了不同水深/吃水比对系泊系统动力响应性能的影响。结果表明,随着水深/吃水比的增加,Newman近似法计算得到二阶波浪力先增大后减小,引起单点系泊系统载荷先增大后减小;而Pinkster近似法计算得到的二阶波浪力逐渐减下,引起单点载荷逐渐减下。在浅水条件下,Pinkster近似法具有较好的适用性,Newman近似法严重低估了FPSO所受的二阶波浪力;在深水条件下,Newman近似法能满足工程计算的要求;适用两种方法的临界水深/吃水比为1.64。
- 刘成义唐友刚李焱
- 裸置海底管道侧向往复运动土抗力试验研究被引量：2
- 2016年
- 在高温高压作用下,侧向屈曲是铺设在海床上的海底管道结构失效的主要形式之一,管道在侧向屈曲过程中受到的侧向土抗力是控制管道侧向屈曲幅值的关键因素。针对管道在侧向屈曲过程中受到的侧向土抗力,实施了一系列管道在大位移往复运动过程中的管道土壤相互作用模型试验,研究了不同管道直径和不同初始沉陷深度对侧向土抗力的影响。试验结果表明,侧向土抗力与管道直径、初始沉陷深度有关;侧向土抗力随土壤隆起高度增加呈几何增长;管道在往复运动位移幅值处的侧向土抗力显著增强。
- 唐友刚张少洋王臻魁刘成义刘旭平
- 关键词：海底管线侧向屈曲管土相互作用
- 氯盐环境下混凝土中钢筋锈蚀性能试验被引量：3
- 2015年
- 采用施加阳极电流的加速锈蚀方法,对分别单掺、复掺粉煤灰和Na NO2制成的4种钢筋混凝土小梁进行试验,测试暴露10,d后混凝土保护层的裂缝宽度和钢筋质量损失率,并利用Djxs-05钢筋锈蚀仪测锈蚀后各小梁的电位.结果表明,掺入粉煤灰或Na NO2对低碳冷拔钢筋、不锈钢钢筋起到一定的阻锈作用,但在高强调质钢筋混凝土中,粉煤灰并无明显阻锈效果,Na NO2则明显加速了其锈蚀速率;对于同种混凝土,含碳量越高的钢筋抗锈蚀能力越弱.分析认为,碳可作为钢筋锈蚀过程中原电池反应的电极,其含量越高,原电池反应越活跃,钢筋锈蚀速率越快.粉煤灰改善了混凝土的空隙结构,减缓了氯离子渗入混凝土中的速率,具有一定的阻锈效果.Na NO2一方面能提高钢筋开始锈蚀所需要的临界氯离子浓度,减缓钢筋开始锈蚀的时间,另一方面又作为导电离子增加钢筋中的电流密度,加速钢筋的锈蚀速率.在含碳量低的钢筋中,Na NO2的阻锈作用比较明显;在含碳量较高钢筋中,原电池反应活跃,NO2-加速锈蚀速率作用更大.
- 李志国刘成义林陈安攀孙震洲
- 关键词：钢筋锈蚀不锈钢钢筋
- 港珠澳大桥桥墩浮拖运输方案分析被引量：1
- 2013年
- 根据港珠澳大桥桥墩结构质量和尺度巨大的特点,提出了合理的装船运输方案.采用水动力分析软件,建立桥墩的三维质量模型、桥墩主体与半潜驳船的驳运联合体模型.基于势流理论计算船体受到的波浪荷载,分析联合体在海上拖航过程中的稳定性、运动响应,检验桥墩浮拖过程的稳定性.计算结果表明:不采用加固措施,横浪条件下桥墩的稳定性难以满足,浪向角不大于45°时满足拖航要求;采用侧向支墩及钢丝绳对桥墩局部加固,桥墩在所有浪向条件下均满足稳定性要求.
- 秦尧唐友刚刘成义刘浩宇别社安
- 关键词：稳定性
- 水深对软刚臂式FPSO浅水效应及触底的影响
- 对于浅水软刚臂式单点系泊FPSO，浅水效应和触底问题是引起系泊载荷过大和 FPSO结构损坏的重要因素，也是当前研究的两大热点问题。本文针对30万吨级、16万吨级和5万吨级软刚臂式单点系泊FPSO的共八种装载工况，分别采用...
- 刘成义
- 关键词：FPSO浅水效应
- 南海某导管架海洋平台倒塌分析被引量：7
- 2016年
- 针对在役老龄导管架平台进行倒塌计算分析,确定极限承载力进而评估老龄导管架的安全裕度。采用非线性有限元方法,考虑平台的波流载荷及桩-土的非线性相互作用,利用SACS软件建立导管架整体三维有限元计算分析模型,并用逐步加载的方式,对南海某导管架平台进行了全过程非线性倒塌分析。计算分析表明,该导管架平台极限强度很高,具有较大的安全裕度;导管架倒塌过程呈逐步破坏形式,先是撑杆屈服,造成局部结构破坏,然后是钢桩发生屈服,降低结构承载力,最后节点逐步失效,造成结构倒塌。揭示了导管架平台结构失效倒塌的机理,给出了倒塌分析的可行方法和步骤。
- 唐友刚朱龙欢李焱刘成义张少洋
- 内转塔式FPSO单点系泊系统疲劳特性分析
- FPSO作为海洋工程中重要的生产装备,长期系泊于工作海域,受到风浪流等环境载荷的作用。近年来的研究表明,除台风过境造成的系泊缆强度破损之外,长期受到交变载荷作用的系泊缆也会产生疲劳损伤。本文结合某内转塔式FPSO及由其作...
- 李焱唐友刚刘树晓刘成义
- 关键词：FPSO单点系泊雨流计数法
- 文献传递
- 内转塔单点系泊刚度对不同参数的敏感性分析被引量：3
- 2015年
- 内转塔式单点系泊系统在海洋石油装备中得到广泛应用。为研究该类型单点系泊系统的刚度特性,以我国南海一艘内转塔式单点系泊浮式生产储油设备(FPSO)的系泊系统为研究对象,采用浮体系泊分析软件Ariane分别建立单根系缆和系泊系统的静力分析模型,基于线弹性悬链线理论计算单根系缆和系泊系统的刚度,并重点针对吃水、系缆轴向拉伸刚度、系缆配重、系缆长度等参数进行系泊刚度敏感性分析,研究不同参数变化对系泊刚度的影响。结果表明:系泊刚度对系缆长度变化十分敏感;吃水和系缆长度主要通过影响系缆预张力来影响系泊刚度;系缆轴向拉伸刚度主要影响大位移条件下的系泊刚度;配重只影响一定位移范围内的系泊刚度。最后,给出了单点系泊系统设计的建议。
- 刘树晓唐友刚李焱刘成义
- 关键词：单点系泊刚度特性
- 考虑波浪荷载浅水效应的FPSO水深吃水比临界值被引量：2
- 2017年
- 浅水油田作业的软刚臂单点系泊FPSO受到浅水效应的影响,其所受二阶波浪力及单点系泊力将剧烈增加,因此需要对其进行深入研究。针对一艘30万吨级软刚臂单点系泊FPSO,基于多体动力学方法,建立FPSO-系泊腿-软刚臂的耦合模型,分别采用Newman近似法和Pinkster近似法,在时域内计算了不同水深吃水比下的单点系泊力。结果表明,水深吃水比超过一定值时,Pinkster近似法计算得到的系泊力将小于Newman近似法的系泊力;以系泊力相等时的水深吃水比作为FPSO需考虑浅水效应的临界比值,随着FPSO吃水的增加,FPSO需考虑浅水效应的临界水深吃水比呈线性减小的规律。
- 张若瑜唐友刚刘成义李焱
- 关键词：浅水效应
