利用ANSYS程序对导管架典型局部构造

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利用ANSYS程序对导管架典型局部构造

1    引言
导管架是海洋石油生产、生活设施主要支撑结构型式，其上端支撑着上部组块,下端直接插入海底土壤，承受着结构和设备自重、设备工作载荷以及波浪、流、风、冰、地震等环境载荷;另外还需考虑一定的活载荷，如施工设备、行人等。
  
导管架一般是由桩腿、拉筋等部件组成的空间框架结构。桩腿及拉筋一般由钢管制成，故导管架中最典型的局部构造就是管结点。另外，还有吊点和裙桩套筒也是导管架上重要的局部构造。图1、图4、图7分别是管节点、吊点和裙桩套筒的典型模型。
  
这些典型局部构造的共同点是在一个局部区域有许多管与管、管与板或管与型钢相贯，空间结构复杂，靠人工对这些结构进行准确的分析计算相当困难，以前只能凭经验、查手册进行半经验、半解析的设计。这种设计的成功率主要取决于设计者的经验，从而有可能疏漏了更好的设计方案。
  
近年来，计算机技术和有限元数值方法飞速发展，出现了一些比较强大的有限元分析软件，使对这些结构进行较为精确的分析成为可能。
  
ANSYS程序是这些软件中的矫矫者。本文利用ANSYS程序对文昌13-1/13-2油田导管架吊点、东方1-1等导管架群装套筒进行了分析。在此基础上总结出了一套适用于这些典型局部构造有限元分析的实施方法，并对这些结构的设计提出了相应的改进建议。
  
2    基本原理
ANSYS程序中的结构静力分析，用来求解外载引起的位移、应力和力。特别适用于……


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