Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

90 13 0
Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP HỒ CHÍ MINH NGUYỄN ĐỨC MINH PHÂN TÍCH ĐỘNG LỰC HỌC KẾT CẤU GIÀN KHOAN TỰ NÂNG CHỊU TÁC ĐỘNG CỦA SÓNG BIỀN CÓ XÉT DAO ĐỘNG CỦA NƯỚC DẰN LUẬN VĂN THẠC SỸ XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP Tp.HCM - 8/2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP HỒ CHÍ MINH NGUYỄN ĐỨC MINH PHÂN TÍCH ĐỘNG LỰC HỌC KẾT CẤU GIÀN KHOAN TỰ NÂNG CHỊU TÁC ĐỘNG CỦA SÓNG BIỀN CÓ XÉT DAO ĐỘNG CỦA NƯỚC DẰN Chun ngành :Xây dựng cơng trình dân dụng cơng nghiệp Mã số ngành : 60 58 02 08 LUẬN VĂN THẠC SỸ XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Trọng Phước Tp.HCM - 8/2018 i LỜI CẢM ƠN Luận văn Thạc sĩ Xây dựng cơng trình dân dụng cơng nghiệp nằm hệ thống luận cuối khóa nhằm trang bị cho học viên cao học khả tự nghiên cứu, biết cách giải vấn đề cụ thể đặt thực tế xây dựng Đó trách nhiệm niềm tự hào học viên cao học Để hoàn thành luận văn này, cố gắng nổ lực thân, nhận giúp đỡ nhiều từ tập thể cá nhân Tơi xin ghi nhận tỏ lịng biết ơn tới tập thể cá nhân dành cho tơi giúp đỡ q báu Đầu tiên tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến thầy PGS.TS Nguyễn Trọng Phước Thầy đưa gợi ý để hình thành nên ý tưởng đề tài, góp ý cho tơi nhiều cách nhận định đắn vấn đề nghiên cứu, cách tiếp cận nghiên cứu hiệu Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô Khoa Xây dựng Điện, trường Đại học Mở Tp.HCM truyền dạy kiến thức q giá cho tơi, kiến thức thiếu đường nghiên cứu khoa học nghiệp sau Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Th.S Nguyễn Lê Hồi Sơn- phịng Thiết kế Cơng ty Cổ phần Chế tạo Giàn khoan Dầu khí (PVMS) , KS Đỗ văn Trình -Viện khoa học tính tốn Đại học Tơn Đức Thắng , giúp đở nhiều trình thực luận văn Luận văn thạc sĩ hoàn thành thời gian quy định với nổ lực thân, nhiên kiến thức giới hạn nên khơng thể tránh thiếu sót Kính mong q Thầy Cơ dẩn thêm để tơi bổ sung kiến thức hoàn thiện thân Xin trân trọng cảm ơn Tp.HCM, ngày 30 tháng năm 2018 Nguyễn Đức Minh ii TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Các dạng cơng trình giàn khoan dầu khí ln thiết kế với tiêu chuẩn khắc khe nhằm chống chịu với tải trọng mơi trường khắc nghiệt phức tạp Trong tải trọng sóng biển tải trọng đánh giá ảnh hưởng nhiều công tác thiết kế Đặc biệt với dạng cơng trình có dãy chu kỳ dao động riêng nằm dãy chu kỳ tự nhiên sóng biển, ảnh hưởng động tải trọng sóng ln mối quan tâm lớn Vì vậy, việc phân tích xác tần số riêng kết cấu giàn khoan cần thiết Luận văn phân tích động lực học dạng kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động tải trọng sóng biển có xét đến ảnh hưởng nước dằn thân giàn Giàn khoan mô tả phương pháp phần tử hữu hạn nước thân giàn xem xét có tương tác với kết cấu giàn Phần mềm ANSYS có xét đến tương tác chất lỏng sử dụng để mô kết cấu Kết số phân tích dao động tự nhiên đựợc thực có so sánh với cơng bố khác làm tăng thêm độ tin cậy cho kết lời giải Từ kết toán dao động tự nhiên chuyển vị kết cấu giàn khoan phản ứng với tải trọng sóng biển (được mơ tả tải trọng có chu kỳ) , cho thấy đặc trưng động lực học phụ thuộc nhiều vào mực nước dằn thân giàn Từ đưa nhận xét tính hiệu việc sử dụng nước dằn dùng để giảm chấn thiết kế vận hành giàn khoan tự nâng iii LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn “ Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động sóng biển có xét đến dao động nước dằn” nghiên cứu tơi Ngoại trừ tài liệu tham khảo trích dẫn luận văn này, tơi cam đoan tồn phần hay phần nhỏ luận văn chưa công bố sử dụng để nhận cấp nơi khác Khơng có sản phẩm, nghiên cứu người khác sử dụng luận văn mà khơng trích dẫn theo quy định Luận văn chưa nộp để nhận cấp trường đại học sở đào tạo khác Tp.HCM, ngày 30 tháng năm 2018 Nguyễn Đức Minh iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ii LỜI CAM ĐOAN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC KÝ HIỆU vii DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ CÁC ĐỒ THỊ viii DANH MỤC BẢNG BIỂU x CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề: 1.2 Mục tiêu luận văn: 1.3 Phương pháp nghiên cứu: 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu: 1.5 Ý nghĩa đề tài: 1.6 Cấu trúc luận văn: CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ GIÀN KHOAN VÀ GIẢM CHẤN 2.1 Giới thiệu: 2.2 Sơ lược kết cấu công trình ngồi khơi: 2.3 Cấu tạo giàn khoan tự nâng nguyên lý hoạt động: 2.3.1 Cấu tạo giàn khoan tự nâng: 2.3.2 Nguyên lý hoạt động: 2.4 Giới thiệu giàn khoan tam đảo 05: 11 2.5 Hệ giảm chấn chất lỏng: 14 2.5.1 Hệ giảm chấn cột chất lỏng: 14 2.5.2 Hệ giảm chấn sóng chất lỏng (TSD): 15 2.6 Ứng dụng hệ giảm chấn chất lỏng thực tế: 16 2.7 Các nghiên cứu hệ giảm chấn chất lỏng: 21 2.8 Kết luận chương: 26 v CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 27 3.1 Giới thiệu: 27 3.2 Dao động chất lỏng: 27 3.2.1 Lý thuyết sóng nơng tuyến tính: 28 3.2.2 Tần số dao động riêng chất lỏng: 31 3.2.3 Phân loại sóng chất lỏng: 33 3.3 Bài toán động lục học kết cấu giàn khoan: 34 3.3.1 Tính tốn phân tích tỉnh kết cấu: 34 3.3.2 Phân tích động lực học: 35 3.3.3 Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan có xét nước dằn: 36 3.4 Mơ hình giàn khoan ansys: 36 3.5 Nước dằn giàn khoan: 38 3.6 Tải trọng tác dụng lên giàn khoan: 39 3.6.1 Tải trọng gió: 39 3.6.2 Tải trọng sóng biển: 40 3.7 Phần mềm ansys: 42 3.8 Kết luận chương: 44 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ SỐ 45 4.1 Giới thiệu: 45 4.2 Dao động bể nước: 45 4.3 Kiểm chứng mơ hình kết cấu dàn khoan: 48 4.4 Ảnh hưởng nước dằn đến tần số giàn khoan: 56 4.5 Ảnh hưởng nước dằn đến chuyển vị động giàn: 63 4.6 Nhận xét: 69 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 72 5.1 Kết luận: 72 5.2 Hướng phát triển: 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TLD Tuned Liquid Damper – Hệ giảm chấn chất lỏng TMD Tuned Mass Damper – Hệ giảm chấn khối lượng TLCD Tuned Liquid Column Damper – Hệ giảm chấn cột chất lỏng TSD Tuned Sloshing Damper – Hệ giảm chấn sóng chất lỏng DTLCD Double Tuned Liquid Column Dampers – Hệ giảm chấn cộtchất lỏng theo hai phương FEM Finite Element Method - Phương pháp phần tử hữu hạn PTHH Phương pháp phần tử hữu hạn ABS American Bureau of Shipping Cục đăng kiểm hàng hải Hoa Kỳ SNAME The Society of Naval Architects and Marine Engineers Technical and Research Program - Hiệp hội kỹ sư hàng hải Quốc tế FSI Fluid Structure Interaction - Tương tác lưu chất kết cấu DAF Dynamic Amplification Factor - Hệ số động lực học vii DANH MỤC KÝ HIỆU Φ Hàm vận tốc L Chiều dài sóng chất lỏng H Chiều cao sóng chất lỏng T Chu kỳ dao động sóng chất lỏng 2a Chiều dài bể chứa B Chiều rộng bể chứa h Chiều cao chất lỏng bể chứa Tần số góc sóng chất lỏng f Tần số sóng chất lỏng fi Thành phần lực qn tính cơng thức Morison fD Phần lực cản công thức Morison CM Hệ số qn tính cơng thức Morison CD Hệ số cản công thức Morison u Vận tốc phần tử chất lỏng công thức Morison ax Gia tốc phần tử chất lỏng công thức Morison viii DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ CÁC ĐỒ THỊ Hình 1-1: Số liệu thống kê sóng biển vùng mỏ Việt Nam Hình 2-1: Một số dạng kết cấu cơng trình ngồi khơi Hình 2-2: Chiều sâu làm việc tối đa số loại giàn khoan Hình 2-3: Giàn khoan tự nâng Hình 2-4: Chân giàn hệ thống nâng hạ Hình 2-5: Di chuyển giàn tự nâng tàu kéo Hình 2-6: Vận chuyển sà lan 10 Hình 2-7: Quy trình làm việc giàn khoan tự nâng 11 Hình 2-8: Hình ảnh giàn khoan tam đảo 05 12 Hình 2-9: Hình chiếu đứng giàn khoan Tam Đảo 05 13 Hình 2-10: Hình chiếu giàn khoan Tam Đảo 05 13 Hình 2-11: Mơ hình hệ giảm chấn cột chất lỏng (TLCD) 15 Hình 2-12: Hệ giảm chấn sóng chất lỏng 16 Hình 2-13: Hệ kháng chấn chất lỏng dùng cho tàu bè 16 Hình 2-14: Tịa nhà One Wall Center 17 Hình 2-15: Hệ giảm chấn chất lỏng MCC Aqua Damper 18 Hình 2-16: Hệ giảm chấn TLD Shin Yokohama Tower 19 Hình 2-17: Tháp Yokohama Marine khách sạn Yokohama Prince 19 Hình 2.18: Tòa nhà One Ricon Hill Hoa kỳ 20 Hình 2.19: Cầu Bải Cháy Quảng Ninh 20 Hình 3-1: Cơ chế hoạt động thiết bị TLD TMD 28 Hình 3-2: Các thơng số sử dụng lý thuyết sóng 29 Hình 3-3: Sóng bể chử nhật chịu chuyển vị ngang 31 Hình 3-4: Phụ thuộc tần số vào kích thước bể tỷ số chiều sâu mực nước 33 Hình 3-5: Mơ hình tổng thể kết cấu giàn khoan Tam Đảo 05 37 Hình 3-6: Phân khoang bên thân giàn khoan Tam Đảo 05 38 Hình 4-1: Bể chứa chất lỏng chịu chuyển vị kích thích điều hồ 46 Hình 4-2: Mơ hình bể chứa chất lỏng 47 64 ANSYS, phân tích kết cấu giàn khoan tự nâng với tải trọng tổ hợp đồng thời gió sóng biển tiền định để đánh giá ảnh hưởng thay đổi nước dằn đến tốn phân tích tổng thể giàn khoan tự nâng điều kiện vận hành điều kiện bảo cực hạn Hình 4-15: Khai báo điều kiện biên tải trọng Kết phân tích chuyển vị ngang lớn giàn khoan mức nước khác trình bày bảng 4-4 65 Bảng 4-4: Chuyển vị ngang lớn ứng với trường hợp điều kiện vận hành điều kiện bảo cực hạn (mm) Chuyển vị ngang Chuyển vị ngang Điều kiện vận hành Điều kiện bảo cực hạn (mm) (mm) 324,42 730,82 0,2 295,34 690,12 0.4 278,12 654,31 0,6 222,31 621,36 0,8 200,16 560,17 1.0 195,72 530.76 1,2 197,23 556,27 1,4 210,41 562,10 1.5 214,02 560,36 1,6 241,32 590,72 1,8 226,17 600,31 234,78 610,17 2,5 316,03 640,00 400,38 721,63 3,5 420,79 740,55 470,41 719,50 4,5 444,79 695,52 401,10 634,37 Chiều sâu nước dằn (m) 66 Bảng 4-5 : Chuyển vị ngang lớn giàn khoan mực nước dằn 1m điều kiện vận hành (mm) 67 Bảng 4-6 : Chuyển vị ngang lớn giàn khoan mực nước dằn 1m điều kiện bảo cực hạn (mm) 68 Chuyển vị ngang (mm) 500.000 450.000 400.000 350.000 300.000 250.000 Chuyển vị ngang 200.000 150.000 100.000 50.000 Mực nước dằn (m) Hình 4-18 : So sánh chuyển vị ngang lớn giàn khoan Tam Đảo 05ở mức nước dằn điều kiện vận hành (mm) chuyển vị ngang (mm) 800.00 700.00 600.00 500.00 400.00 300.00 200.00 100.00 Mực nước dằn (m) Hình 4-19 : So sánh chuyển vị ngang lớn giàn khoan Tam Đảo 05 mức nước dằn điều kiện bão cực hạn (mm) 69 4.6 Nhận xét: Từ số liệu phân tích tính tốn nội dung trước cho giàn khoan tự nâng Tam Đảo 05 thấy việc thay đổi chiều cao mực nước dằn bên thân giàn ảnh hưởng đến chu kỳ dao động riêng giàn, làm thay đổi ứng xử động hệ kết cấu giàn khoan tổ hợp đồng thời gió sóng biển Đối với toán thiết kế điều kiện vận hành, mực nước nằm khoảng từ 0.2m đến 2.5 m (tương ứng với khối lượng nước dằn từ 132.4 đến 1655 tấn), hệ kết cấu có chu kỳ dao động riêng lớn so với chu kỳ sóng thiết kế, dao động nước dằn có tác dụng giảm phản ứng động tải trọng sóng biển so với không xét đến dao động nước dằn Ngược lại, chiều cao mực nước dằn khoang lớn 2.5m, chu kỳ dao động riêng giàn điều chỉnh rơi vào vùng lân cận chu kỳ sóng thiết kế (14.5s), điều dẩn đến hiệu ứng động tải trọng sóng tăng lên so với tính tốn khơng xét đến dao động nước dằn Tương tự, điều kiện bảo cực hạn, chiều cao mực nước dằn giới hạn từ 0.2m đến 3m,( tương ứng với khối lượng nước dằn từ 132.4tấn đến 1986 tấn) sẻ làm giảm phản ứng động tải trọng sóng biển, ngược lại mực nước dằn lớn 3m, tần số dao động riêng hệ rơi vào vùng lân cận chu kỳ sóng thiết kế (15.5s), hiệu ứng động tải trọng sóng sẻ tăng lên so với phân tích kết cấu khơng xét đến dao động nước dằn Hiệu giảm chấn việc sử dụng nước dằn cho giàn khoan theo điều kiện vừa nêu thể rõ nét qua việc phân tích tổng thể giàn khoan tự nâng Tam Đảo 05 so sánh chuyển vị lớn thu trình bày Bảng 44 Kết so sánh cho thấy hiệu giảm chấn nước dằn cho kết cấu đáng kể chiều cao mực nước dằn nằm khoảng từ 0.6m đến 2m điều kiện làm việc giàn khoan Kết nêu giải thích dựa vào sở lý thuyết sóng chất lỏng lý thuyết động lực cơng trình trình bày chương Khi chịu tải trọng sóng,hệ kết cấu giàn khoan chuyển động qua lại tác dụng lực quán tính 70 Giàn khoan chuyển động kéo theo chất lỏng giàn dao động Nhưng chiều dao động sóng chất lỏng ngược với chiều chuyển động cơng trình sóng chất lỏng có khuynh hướng kéo ngược cơng trình vị trí cũ, làm giảm chuyển vị hệ kết cấu giàn khoan Nước dằn có vai trị bể chất lỏng giảm chấn Khi mực nước tăng, tần số dao động nước giàn tăng, tần số dao động riêng hệ có thay đổi Đến mực nước 1m, tần số dao động tự nhiên nước thân giàn lúc 0.08705 Hz xấp xỉ tần số dao động tự nhiên khung giàn (khi giàn khơng có nước) 0.08877 Hz, xuất hiện tượng cộng hưởng, làm cho khả làm việc lực dao động sóng có chiều ngược với chiều lực kích thích phát huy cực đại tác dụng Theo phân tích lý thuyết kiểm chứng thực nghiệm, phản ứng cực đại cơng trình giảm đáng kể thông số (như tỷ số khối lượng, tỷ số số giửa chất lỏng cơng trình, tỷ số chiều cao mực nước chiều dài bể h/L ) thoả mản điều kiện sau: -Tỷ số tần số dao động chất lỏng tần số dao động kết cấu -Tỷ số khối lượng chất lỏng khối lượng cơng trình -Tỷ số chiều cao mực chất lỏng chiều dài bể mw ms fw fs 1 1 h vào khoảng 10 30 L Kết cấu giàn khoàn với mực nước dằn 1m gần thoả mản điều kiện Khi mực nước tiếp tục tăng (từ 1m-5m), tần số dao động hệ kết cấu giàn khoan tiếp tục điều chỉnh Chu kỳ dao động riêng hệ sẻ dần lân cận chu kỳ dao động lực kích thích (ở lực sóng biển, theo TCTK điều kiện vận hành chu kỳ 14.5s, điều kiện bảo cực hạn 15.5s), gần đỉnh cộng hưởng Do ảnh hưởng động tải trọng tăng lên đáng kể, làm tăng chuyển vị cho hệ kết cấu cơng trình 71 Điều cho thấy dao động nước dằn bên thân giàn khoan vừa làm giảm tác động tải trọng sóng đồng thời củng làm tác động tải trọng sóng tăng lên đáng kể, phụ thuộc vào tần số làm việc giàn sau xét đến dao động nước dằn.Vì vậy, phân tích động lực học, bỏ qua khảo sát ảnh hưởng khối lượng nước dằn đến tần số dao động chung giàn, khó đánh giá xác ứng xử động giàn khoan công tác thiết kế vận hành nhằm hạn chế tối đa tác hại tải trọng môi trường 72 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Mục tiêu luận văn khảo sát ảnh hưởng chất lỏng bên kết cấu giàn khoan tự nâng đến dao động riêng ứng xử động chịu tải trọng sóng biển.Với lượng nước dằn có giàn khoan tự nâng, đặc trưng động lực học kết cấu thay đổi đáp ứng động lực học kết cấu tải trọng sóng biển theo điều kiện vận hành bão cực hạn thay đổi Từ kết thu Luận văn này, số kết luận sơ lược trình bày sau: - Hồn thành nhiệm vụ đề tài: Giải tốn đặt từ mơ hình đơn giản bể nước đến ghép nối bể nước kết cấu dàn khoan, số liệu có kiểm chứng với kết khác, hiệu giảm chấn kể phản tác dụng (khơng giảm chấn mà cịn tăng kết quả) phân tích qua kết số - Đã tìm hiểu rõ đặc trưng toán đặt ra: Dao động bể nước nghiệm giải tích - nghiệm phần tử hữu hạn có xét tương tác chất lỏng thành bể, mơ hình hóa tải trọng động sóng biển điều kiện khác lên kết cấu giàn khoan, mơ hình hóa kết cấu giàn khoan phần mềm ANSYS có mã nguồn mở giao diện phương pháp phần tử hữu hạn, dùng mơ đun phân tích động lực học để giải tốn này, có kiểm chứng kết trường hợp đơn giản với phần mềm chuyên dụng - Kết phân tích cho thấy: Nước dằn có ảnh hưởng tích cực đến kết cấu, mang lại hiệu giảm chấn rỏ rệt cho công trình Trong vùng mực nước từ 0.6m-1.5m tần số riêng chuyển vị ngang lớn hệ giảm xuống đáng kể Khả kháng chấn hệ khẳng định tốt làm giảm đáng kể dao động cho cơng trình 73 - Bên cạnh ảnh hưởng tích cực trên, nước dằn củng mang đến ảnh hưởng tiêu cực, làm tăng phản ứng động cho hệ, gây tác hại không tốt cho kết cấu Trong vùng mực nước từ 3m-4m tần số riêng chuyển vị ngang lớn hệ tăng lên đáng kể, gây bất lợi cho cơng trình 5.2 Hướng phát triển: Luận văn thực phân tích ảnh hưởng nước giằn đến phản ứng động kết cấu giàn khoan chịu tải trọng động, với số mơ hình tương tác tải trọng cịn mức độ vừa phải; hướng phát triển đề xuất sau: Do phức tạp tải trọng sóng biển, nên luận văn hồn thành tốn phân tích động lực học tiền định kết cấu giàn khoan với tải trọng sóng tiền định Trong thực tế, tải trọng sóng biển với dịng chảy tải trọng mang tính chất ngẫu nhiên phi tuyến, cần phải dùng lý thuyết sóng ngẩu nhiên để mơ xác q trình làm việc kết cấu giàn khoan tư nâng thực tế Cấu tạo giàn tự nâng, số lượng kích thước bể chứa nước dằn có ảnh hưởng đến hiệu giảm chấn cần nghiên cứu thêm 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] American Bureau of Shipping, Guidance Notes on Dynamic Analysis Pocedure for Self-Elevating Units Houston, 2014 [2] OceanMetriX Ltd, "Metocean Criteria and Statistics, to 9ºN, 107 to 109ºE, Offshore South Vietnam.," 2010 [3] Bùi Phạm Đức Tường, Phân tích khả kháng chấn cơng trình sử dụng bể chứa có xét đến tương tác chất lỏng thành bể Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP HCM, 2010 [4] Nguyễn Đức Thị Thu Định, Nghiên cứu ứng dụng hệ giảm chấn chất lỏng kiểm soát dao động cho cầu dây văng Việt Nam Luận án tiến sĩ, Trường đại học Giao thông vận tải,2015 [5] H.F.Bauer, "Oscillations of immiscible liquids in a rectangular container: A new damper for excited structures," Journal of Sound and Vibration, pp 117133, 1984 [6] Toshihiro Wakahara et al., "Suppression of Wind-Induced Vibration of a Tall Building using Tuned Liquid Damper," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, pp 1895-1906, 1992 [7] Y.Tamura et al.,"Effectiveness of tuned liquid dampers under windexcitation," Engineering Structures, pp 609-621,1995 [8] T Shimisu and S Hayama, "Nonlinear Response of Sloshing Based on the Shallow water Wave Theory," The Japan Society of Mechanical Engineers, 1986 [9] L.M.Sun et al., "Modeling of Tuned Liquid Damper (TLD)," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, pp 1883-1894, 1992 75 [10] V.J Modi and M.L Seto, "Suppression of flow-induced oscillations using sloshing liquid dampers: analysis and experiments," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, pp 611-625, 1997 [11] L.M.Sun et al.,"Properties of tuned liquid dampers using a TMD analogy," Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol 24, pp 967-976, 1995 [12] Jin Kyu Yu, Nonlinear Characteristic of Tuned Liquid Dampers Phd Thesis, University of Washington, 1997 [13] Jin Kyu Yu et al.,"A Nonlinear Numerical Model of the Tuned Liquid Dampers," Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol 28, pp 671- 686, 1999 [14] S.Gardarsson et al., "Behavior of Sloped-Bottom Tuned Liquid Dampers," Journal of Engineering Mechanics, vol 127, pp 26-271, 2001 [15] Dorothy Reed et al.,"Tuned liquid dampers under large amplitude excitation," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, pp 923-930, 1998 [16] S.J.Li et al.,"Shallow Rectangular TLD for Structura ControlImplementation," Applied Acoustics, pp 1125–1135,2002 [17] M.J.Tait, "Modelling and preliminary design of a structure-TLD system," Engineering Structures, vol 30, pp 2644-2655 [18] M.R.Cassolato et al., "Modelling of a Tuned Liquid Damper with Inclined Damping Screens," Structural Control and Health Monitoring, 2010 [19] H.N.Li et al., "Theoretical and Experimental Studies on Reduction for MultiModal Seismic Response of High-Rise Structure by Tuned Liquid Dampers," Journal of Vibration and Control, vol 10, p 1041, 2004 [20] C.G.Koh et al., "Reduction of structural vibrations by multiple-mode liquid dampers," Engineering Structures, vol 17, 1995 76 [21] P.Banerji et al., "Tuned liquid dampers for controlling earthquake response of structures," Earthquake Engng Struct Dyn, pp 587-602, 2000 [22] C.C.Chang and M.Gu, "Suppression of Vortex-Excited Vibration of Tall Buildings using Tuned Liquid Damper," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamic, pp 225-237, 1999 [23] Takashi Ikeda, "Nonlinear Parametric Vibrations of an Elastic Structure with a Rectangular Liquid Tank," Nonlinear Dynamics, vol 33, pp 43-70, 2003 [24] Takashi Ikeda, "Non-Linear Dynamic Responses of Elastic Two-Story Structures with Partially Filled Liquid Tanks," International Journal of NonLinear Mechanics, pp 263–278, 2010 [25] J.S.Love and M.J.Tait, "Equivalent Mechanical Model for Tuned Liquid Damper of Complex tank geometry coupled to a 2D structure," Structural Control and Health Monitoring, 2013 [26] H.Malekghasemi et al., "Experimental and numerical investigations of the dynamic interaction of tuned liquid damper–structure systems," JournalofVibration and Control, 2013 [27] Ngô Ngọc Cường, Nghiên cứu giải pháp điều khiển bị động kết cấu với hệ cản điều chỉnh cột chất lỏng (TLCD) Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP HCM, 2003 [28] Lê Ngọc Bảo, Nghiên cứu giải pháp giảm dao động xoắn cơng trình hệ cản điều chỉnh cột chất lỏng TLCD Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP HCM [29] Nguyễn Ngọc Viên, Phân tích ảnh hưởng bể nước đến khả kháng chấn cơng trình Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP HCM, 2016 77 [30] Võ Đình Nhật Khánh, Phân tích tương tác chất lỏng thành bể dạng trụ trịn dung tích lớn có chiều dày thành bể thay đổi chịu tải trọng động đất Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP HCM, 2016 [31] Qiao Jin et al., "Experimental and numerical study on tuned liquid dampers for controlling earthquake response of jacket offshore platform," Marine Structures, 2007 [32] Shane Colwell, Biswajit Basu, "Tuned liquid column dampers in offshore wind turbines for structural control," Engineering Structures, 2009 [33] Xiaohui Zenget al.,"ANew Energy-Absorbing Devicefor Motion Suppression in Deep-Sea Floating Platforms," Energies,2014 [34] V.Jaksic et al., "Performance of a Single Liquid Column Damper for the Control of Dynamic Responses of a Tension Leg Platform," in 11th International Conference on Damage Assessment of Structures (DAMAS 2015),2015 [35] Đỗ Kiến Quốc, Lương Văn Hải, Động lực học kết cấu.: Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh, 2010 [36] The Society of Naval Architects and Marine Engineers Technical and Research Program (SNAME), Guideline for Site Specific Assessment of Mobile Jack-Up Units Houston, 2008 [37] Det Norske Veritas (DNV), DNV-RP-C104 Self-elevating Units., 2012 [38] Công ty Cổ phần Chế tạo Giàn khoan Dầu khí (PVMS), "Tam Dao 05 Leg Global In-place Analysis," 2016 [39] M.J.Tait et al.,"An Investigation of Tuned Liquid Dampers Equipped with Damping Screen sunder 2D Excitation, "Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol 34, pp 719-735, 2005 78 ... tài: ? ?Phân tích động lực học giàn khoan tự nâng chịu tác động sóng biển có xét đến dao động nước dằn? ??, nhằm nghiên cứu ảnh hưởng dao động chất lỏng bên thân giàn đến đặc tính động lực học giàn khoan. .. lục học kết cấu giàn khoan: 34 3.3.1 Tính tốn phân tích tỉnh kết cấu: 34 3.3.2 Phân tích động lực học: 35 3.3.3 Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan có xét nước dằn: ... thân giàn đến ứng xử động lực học hệ kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tải trọng động sóng biển Kết cấu giàn khoan mô phương pháp phần tử hữu hạn nước thân giàn xem xét có tương tác với kết cấu giàn

Ngày đăng: 12/01/2022, 23:22

Hình ảnh liên quan

1, Hình 2-2): - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

1.

Hình 2-2): Xem tại trang 18 của tài liệu.
Hình 2-2: Chiều sâu làm việc tối đa của một số loại giàn khoan. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

2: Chiều sâu làm việc tối đa của một số loại giàn khoan Xem tại trang 19 của tài liệu.
Hình 2-3:Giàn khoan tự nâng. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

3:Giàn khoan tự nâng Xem tại trang 20 của tài liệu.
Hình 2-7: Quy trình làm việc của giàn khoan tự nâng. 2.4. Giới thiệu giàn khoan tam đảo 05  - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

7: Quy trình làm việc của giàn khoan tự nâng. 2.4. Giới thiệu giàn khoan tam đảo 05 Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 2-10:Hình chiếu bằng giàn khoan Tam Đảo 05. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

10:Hình chiếu bằng giàn khoan Tam Đảo 05 Xem tại trang 25 của tài liệu.
Hình 2-11: Mô hình hệ giảm chấn bằng cộtchất lỏng (TLCD). 2.5.2. Hệ giảm chấn bằng sóng chất lỏng (TSD)  - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

11: Mô hình hệ giảm chấn bằng cộtchất lỏng (TLCD). 2.5.2. Hệ giảm chấn bằng sóng chất lỏng (TSD) Xem tại trang 27 của tài liệu.
Hình 2-14: Tòa nhà One Wall Center. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

14: Tòa nhà One Wall Center Xem tại trang 29 của tài liệu.
Hình 2-15: Hệ giảm chấn bằng chất lỏng MCCAqua Damper. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

15: Hệ giảm chấn bằng chất lỏng MCCAqua Damper Xem tại trang 30 của tài liệu.
Hình 2-17:Tháp Yokohama Marine và khách sạn Yokohama Prince - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

17:Tháp Yokohama Marine và khách sạn Yokohama Prince Xem tại trang 31 của tài liệu.
Hình 2-16: Hệ giảm chấn TLD ở Shin Yokohama Tower. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.

16: Hệ giảm chấn TLD ở Shin Yokohama Tower Xem tại trang 31 của tài liệu.
Hình 2.18: Tòa nhà One Ricon Hill ở Hoa kỳ. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.18.

Tòa nhà One Ricon Hill ở Hoa kỳ Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 2.19: Cầu Bải Cháy Quảng Ninh. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 2.19.

Cầu Bải Cháy Quảng Ninh Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 3-1: Cơ chế hoạt động của thiết bị TLD và TMD. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 3.

1: Cơ chế hoạt động của thiết bị TLD và TMD Xem tại trang 40 của tài liệu.
Hình 3-2:Các thông số sử dụng trong lý thuyết sóng. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 3.

2:Các thông số sử dụng trong lý thuyết sóng Xem tại trang 41 của tài liệu.
Hình 3-3: Sóng trong bể chử nhật chịu chuyển vị ngang. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 3.

3: Sóng trong bể chử nhật chịu chuyển vị ngang Xem tại trang 43 của tài liệu.
Hình 3-4: Phụ thuộc của tần số vào kích thước bể và tỷ số chiều sâu mực nước. 3.2.3. Phân loại sóng chất lỏng  - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 3.

4: Phụ thuộc của tần số vào kích thước bể và tỷ số chiều sâu mực nước. 3.2.3. Phân loại sóng chất lỏng Xem tại trang 45 của tài liệu.
Bảng 3-1: Bảng phân loại sóng chất lỏng. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Bảng 3.

1: Bảng phân loại sóng chất lỏng Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 3-6: Phân khoang bên trong thân giàn khoan Tam Đảo 05. 3.5. Nước dằn trong giàn khoan  - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 3.

6: Phân khoang bên trong thân giàn khoan Tam Đảo 05. 3.5. Nước dằn trong giàn khoan Xem tại trang 50 của tài liệu.
Bảng 3-3:Số liệu sóng thiết kế cho giàn Tam Đảo 05. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Bảng 3.

3:Số liệu sóng thiết kế cho giàn Tam Đảo 05 Xem tại trang 52 của tài liệu.
D: đường kính cột thép Mô hình Mô hình - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

ng.

kính cột thép Mô hình Mô hình Xem tại trang 54 của tài liệu.
Bảng 4-1: So sánh tần số tự nhiên theo giải tích và theo FEM cho bể. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Bảng 4.

1: So sánh tần số tự nhiên theo giải tích và theo FEM cho bể Xem tại trang 59 của tài liệu.
Hình 4-4: Mô hình giàn khoan Tam Đảo 05 bằng phần mềm SACS. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 4.

4: Mô hình giàn khoan Tam Đảo 05 bằng phần mềm SACS Xem tại trang 61 của tài liệu.
Hình 4-5: Mô hình giàn khoan Tam Đảo 05 - ANSYS. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 4.

5: Mô hình giàn khoan Tam Đảo 05 - ANSYS Xem tại trang 62 của tài liệu.
Hình 4-6: Mode 1 dao động riêng giàn khoan Tam Đảo 05 - SACS. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 4.

6: Mode 1 dao động riêng giàn khoan Tam Đảo 05 - SACS Xem tại trang 64 của tài liệu.
Hình 4-8: Mode 1 dao động riêng giàn khoan Tam Đảo 05 – ANSYS. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 4.

8: Mode 1 dao động riêng giàn khoan Tam Đảo 05 – ANSYS Xem tại trang 66 của tài liệu.
Hình 4-9: Mode 2 dao động riêng giàn khoan Tam Đảo 05 - ANSYS. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 4.

9: Mode 2 dao động riêng giàn khoan Tam Đảo 05 - ANSYS Xem tại trang 67 của tài liệu.
Hình 4-10: Vị trí khoang chứa nước xem xét. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 4.

10: Vị trí khoang chứa nước xem xét Xem tại trang 71 của tài liệu.
Hình 4-15: Khai báo điều kiện biên và tải trọng. - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Hình 4.

15: Khai báo điều kiện biên và tải trọng Xem tại trang 76 của tài liệu.
Bảng 4-4: Chuyển vị ngang lớn nhất ứng với các trường hợp điều kiện vận hành và - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Bảng 4.

4: Chuyển vị ngang lớn nhất ứng với các trường hợp điều kiện vận hành và Xem tại trang 77 của tài liệu.
Bảng 4-6: Chuyển vị ngang lớn nhất của giàn khoan ở mực nước dằn 1m trong - Phân tích động lực học kết cấu giàn khoan tự nâng chịu tác động của sóng biển có xét dao động của nước dằn

Bảng 4.

6: Chuyển vị ngang lớn nhất của giàn khoan ở mực nước dằn 1m trong Xem tại trang 79 của tài liệu.

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan