海洋自升式移动平台设计与研究

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出版者:
作者:孙东昌,潘斌
出品人:
页数:177
译者:
出版时间:2008-3
价格:58.00元
装帧:
isbn号码:9787313049780
丛书系列:
图书标签:
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  • 海洋工程
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具体描述

《海洋自升式移动平台设计与研究》概述了海洋自升式移动平台的类型和发展概况,对海洋环境载荷、漂浮稳性、站立稳定性、自升式升降系统等重要设计内容和平台的基本性能进行了深入研究和广泛讨论,并详尽阐述了海洋自升式移动平台的设计原理和设计方法。

深海巨擘:超深水固定式平台结构工程前沿探索 本书深入剖析了超深水固定式平台在复杂海洋环境下的结构设计、建造、安装及运维所面临的关键技术挑战与创新解决方案。 随着全球油气资源勘探向更深水域推进,传统平台设计理念已无法满足超深水域(水深超过1500米)的严苛要求,本书旨在为海洋工程领域的专业人士、研究人员及高校师生提供一份前沿且实用的参考指南。 第一章:超深水环境特征与挑战 本章首先系统梳理了全球超深水海域的水动力环境特性,包括极端波浪、强海流、寒冷温度、高静水压力以及海底地质条件的多样性。 重点分析了这些环境因素对平台结构完整性和稳定性的影响机制。 特别关注了深水波浪的非线性效应、涡流诱发的结构振动(Vortex-Induced Vibration, VIV)在不同水深下的尺度效应,以及海底土层与平台基础的相互作用模型(Soil-Structure Interaction, SSI)在深水条件下的精确化处理方法。 探讨了深水环境下腐蚀与疲劳损伤加速的特性,为后续的结构健康监测和寿命评估奠定理论基础。 第二章:超深水固定式平台结构体系选型与优化 针对超深水域,本书详细比较和评估了各类固定式平台结构体系的适用性,包括导管架平台(Jacket Platform)、重力式平台(Gravity-Based Structure, GBS)、张力腿平台(Tension Leg Platform, TLP)以及新型的立柱式平台(Spar Platform)和浮式塔架(Floating Tower)。 每一结构体系均从材料选择、几何构型、刚度分布及受力特性等方面进行了深入剖析。 重点引入了拓扑优化和参数化设计方法,以实现结构轻量化、降低材料消耗并提高整体抗倾覆能力。 引入了多目标优化算法,平衡结构强度、水动力性能和建造经济性之间的矛盾,指导平台结构体系的最优选型决策。 第三章:深水导管架与桩基系统设计 导管架平台在过渡水深(300米至1000米)仍占据重要地位,本书对超深水导管架的设计进行了深化研究。 探讨了高长细比立柱的屈曲控制技术、节段化施工中的连接节点优化。 在桩基设计方面,聚焦于深海土层的持力机制、大直径桩的沉放工艺、以及桩-土界面摩阻力的精确计算模型。 引入了离心机试验和有限元模拟相结合的方法,验证了深海高应力状态下桩基的极限承载力和剩余沉降预测精度。 针对软土区和岩石区的复杂地质条件,提出了差异化的基础加固与锚固方案。 第四章:深水立柱式平台(Spar)的流固耦合分析 Spar平台因其优异的运动稳定性,成为深水油气开发的重要选择。 本章着重于Spar平台的流固耦合(Fluid-Structure Interaction, FSI)动力响应分析。 详细介绍了在规则波、不规则波和风载联合作用下的运动耦合机制。 深入探讨了系泊系统的设计,包括锚链的非线性弹性、海床锚固的布置策略,以及系泊张力对平台运动响应的反馈作用。 利用计算流体力学(CFD)技术,对Spar立柱的绕流特性、水动力阻尼和动水压力分布进行了高精度模拟,为平台运动抑制和结构疲劳评估提供关键输入。 第五章:新型浮式结构与系泊系统创新 面对极端水深,本书介绍了新型半潜式结构和张力腿平台的改进设计。 对于半潜式平台,研究了深吃水状态下的静水力特性和运动抑制对策,如优化浮筒布局和增加稳定立柱的阻尼。 针对TLP,重点分析了系泊缆绳的动态张力控制技术、系泊系统在意外载荷下的冗余设计,以及平台与立柱连接处的应力集中问题。 引入了柔性系泊系统(Fiber Optic Cables Assisted Mooring System)的概念,探讨了其在减少系泊系统自重和提高响应特性方面的潜力。 第六章:超深水平台结构抗疲劳与完整性管理 深水环境下,疲劳载荷的累积是决定平台服役寿命的关键因素。 本章构建了多尺度疲劳损伤累积模型,考虑了波浪、海流、风以及温跃层引起的温度变化对材料疲劳性能的影响。 详细阐述了基于应力谱和应变谱的疲劳寿命预测方法。 此外,本书探讨了超深水平台在役期的结构健康监测(Structural Health Monitoring, SHM)技术,包括分布式光纤传感技术(FBG)、水下无损检测(NDT)方法的应用,以及基于风险评估的剩余寿命预测和退役策略。 第七章:超深水平台的设计、建造与安装工程 本章将理论分析与工程实践紧密结合,涵盖了超深水平台从概念设计到海上安装的全流程工程管理。 重点讲解了大型超深水结构模块的船坞预制、陆地预制与总段建造的集成化策略。 详细描述了超大型结构的浮式运输和拖航的稳定性分析,以及关键的超深水下放(Lowering)和校位(Positioning)技术,包括动态定位系统(DP)的协同作业、导向系统和系泊捕获(Mooring Cation)的精确控制。 强调了环境窗口选择和风险控制在复杂海上作业中的核心地位。 第八章:数字化孪生与智能运维 展望未来,本书对超深水平台的设计、建造和运维的数字化转型进行了展望。 介绍了集成BIM(建筑信息模型)和仿真模型的“数字孪生”概念在海洋工程中的应用,如何实现设计、施工、运营全生命周期的信息协同与状态可视化。 探讨了基于人工智能(AI)和大数据分析的平台性能预测、故障诊断和维护优化策略,以实现超深水资产的低成本、高可靠性运营。

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用户评价

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这本书的内容,可以说是为我打开了一扇全新的窗口,让我得以窥见海洋工程领域那些令人惊叹的智慧结晶。“自升式移动平台”这个概念本身就充满了挑战和魅力,而作者在书中对它的“设计与研究”的深入剖析,更是让我歎为观止。我特别关注书中关于平台在不同海况下的动力学响应和减摇设计的论述。我知道海洋环境是极其复杂的,风、浪、流都会对平台的稳定性构成威胁。作者通过引入大量的数学模型和仿真分析,清晰地展示了工程师们是如何通过优化平台的外形、结构以及配置相应的减摇系统,来最大限度地减少平台的运动幅度和提高作业的安全性。我能想象到,在设计过程中,每一个细微的调整都可能对最终的性能产生巨大的影响。这本书让我认识到,海洋工程的设计绝非易事,它需要跨越学科的界限,融合机械、材料、流体力学等多个领域的知识。

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我之所以对这本书如此着迷,在于它让我看到了“海洋自升式移动平台”背后蕴含的丰富的前沿技术和不断创新的精神。作者在书中对最新研究成果和发展趋势的介绍,尤其令我印象深刻。我关注了书中关于智能化控制系统、远程监控技术以及大数据分析在平台设计和运营中的应用。我了解到,未来的海洋平台将更加智能化、自动化,能够更好地应对复杂的海况和提高作业效率。书中还提到了关于新材料的应用以及模块化设计等前沿理念,这些都预示着海洋工程技术正在朝着更高效、更环保、更安全的方向发展。这本书不仅仅是对现有技术的梳理,更是对未来海洋工程发展方向的展望,让我对这项技术充满了期待。

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我得承认,一开始拿起这本书,我对“海洋自升式移动平台”这个概念知之甚少,甚至有些模糊。但随着阅读的深入,我被书中详实的内容和严谨的逻辑深深折服。作者不仅从宏观上介绍了这类平台的设计理念和应用价值,更在微观层面剖析了其关键技术。我尤其对书中关于平台结构的强度分析和材料选择的部分产生了浓厚的兴趣。作者详细阐述了不同钢材的力学性能,以及在海洋环境中可能面临的腐蚀、疲劳等问题,并给出了相应的解决方案。这让我了解到,建造一个能在恶劣海洋环境中长期稳定工作的平台,需要考虑的因素远比我想象的要复杂得多。书中对焊接工艺、防腐蚀措施以及定期维护的论述,都体现了作者对工程实践的深刻理解。我感觉这本书就像一位经验丰富的工程师,耐心地为我传授着他多年的宝贵经验,让我受益匪浅。

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这本书,我真的花了不少时间去消化,感觉像是遨游在知识的海洋里,只是这个海洋,是以工程技术为底色的。我最初是被“海洋自升式移动平台”这几个字吸引的,总觉得那是一个充满科技感又有点神秘的领域。拿到书后,我迫不及待地翻开,里面的图纸和公式一开始让我有点眩晕,但当我试着去理解它的原理,去想象这些庞然大物如何在波涛汹涌的海面上稳固地“站立”起来,又如何在需要的时候悄然“行走”,那种成就感和惊叹感是无法言喻的。作者在描述平台结构时,那种严谨和细致,仿佛能让我触摸到钢材的冰凉,感受到焊接的温度。每一个连接处的受力分析,每一个支撑腿的插入过程,都描绘得细致入微,让我深刻体会到工程设计中的“细节决定成败”这句话的分量。尤其是在介绍不同海况下的平台稳定性时,作者运用了大量的图表和案例,清晰地展示了工程师们是如何通过精密的计算和巧妙的设计,来应对自然的挑战。我不是这个领域的专业人士,但我能感受到作者在这本书里倾注的心血,以及他对海洋工程技术的热爱,这种热情透过文字传递出来,让人不自觉地被吸引,想要了解更多。

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这本书的内容,让我对“海洋自升式移动平台”这个概念有了前所未有的深刻理解。我一直以为,所谓的“移动”就是简单的前进后退,但看了这本书,我才知道,这种移动是多么的复杂和精妙。作者在书中详细介绍了平台实现移动的功能,包括其推进系统、转向系统以及在不同海况下的航行控制策略。我被那些关于推进器类型、功率匹配以及操纵算法的讲解所吸引。我能想象到,当平台需要在复杂的海洋环境中进行精准的定位和移动时,背后需要多么先进的技术支持。书中对这些系统的可靠性和安全性分析也让我印象深刻,毕竟在海洋上,任何一点失误都可能带来严重的后果。我感觉这本书不仅仅是在介绍技术,更是在展现人类在征服海洋过程中所付出的智慧和努力。

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这本书的阅读体验,远超我的预期。我原本以为它会是一本枯燥的技术论文集,但事实证明,我低估了作者的功底和这本书的价值。作者在对“海洋自升式移动平台”的设计和研究进行阐述时,并没有仅仅停留在技术层面,而是巧妙地融入了大量关于工程伦理、安全管理以及环境保护的讨论。我特别关注书中关于平台在海上作业过程中可能对海洋生态环境造成的影响,以及工程师们如何通过设计和管理来最大限度地减少这些影响。作者提出的关于绿色设计理念、污染物排放控制以及应急溢油处理方案,都让我看到了海洋工程行业对可持续发展的重视。这本书让我认识到,建造和运营这些海上巨无霸,不仅仅是技术上的挑战,更是对人类社会责任的体现。

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这本书所探讨的内容,着实让我大开眼界。我一直以为海洋平台就是那些静静地矗立在海上的巨大建筑,没想到“自升式移动平台”竟然包含了如此复杂的概念和技术。我特别着迷于它“移动”和“自升”这两个核心功能是如何实现的。书中对驱动系统、升降机构以及平台在不同水深下的适应性进行了深入的阐述,让我仿佛看到了一个精密的机械艺术品在海上运作。那些关于液压系统、齿轮传动以及浮力原理的解释,虽然技术性很强,但作者的表述方式让我这个门外汉也能大致理解其核心逻辑。我印象最深的是关于平台在进行升降作业时的安全性和稳定性分析,这需要多么精密的控制和冗余设计才能确保万无一失啊!书中提及的各种安全规范和应急预案,也让我看到了海洋工程背后所承担的巨大责任。我能想象到,当这些平台在极端天气下作业时,背后是无数工程师智慧的结晶和不懈的努力。这本书让我对海洋工程的复杂性和重要性有了更深刻的认识,也对那些在蓝色星球上默默奉献的工程师们充满了敬意。

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我被这本书深深吸引,因为它不仅仅是一本技术手册,更像是一部关于海洋工程创新的史诗。作者在书中对“自升式移动平台”的设计理念和发展历程进行了详细的梳理,让我看到了这项技术是如何从最初的设想逐步演变成如今我们在深海中看到的各种先进平台。尤其是对不同类型平台(如固定式、半潜式、自升式等)的比较分析,让我对海洋平台的多样性和适用性有了清晰的认识。而“自升式移动平台”作为其中的佼佼者,其独特的优势和应用场景被作者描绘得淋漓尽致。我尤其关注书中关于平台在不同作业环境下的性能表现,比如在浅水区、深水区以及特殊地质条件的区域,平台的设计都需要做出哪些相应的调整和优化。作者通过大量的图示和数据,将这些复杂的工程问题变得直观易懂。读这本书,我感觉自己仿佛置身于一个巨大的实验室,亲眼见证着工程师们如何通过不断的探索和创新,将人类的活动范围延伸到更广阔的海洋。

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这本书所涵盖的知识点,让我对“自升式移动平台”的理解从“是什么”上升到了“为什么”以及“如何做”。我曾经对这种平台的工作原理感到好奇,但书中对“自升”过程的详细描述,彻底解答了我的疑问。作者深入浅出地解释了平台如何通过自身的液压或机械系统,将巨大的平台从浮力状态提升到固定在海底,以及在完成作业后再安全地降回浮力状态。我被书中关于升降柱的设计、桩腿的插入方式以及整个升降过程的受力分析所吸引。我了解到,这不仅仅是简单的“升”和“降”,而是涉及到复杂的力学计算、材料强度以及控制系统的协调配合。书中还提到了不同地质条件下桩腿插入的挑战和应对策略,这让我看到了工程技术在实际应用中的灵活性和适应性。

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这本书的讲解方式,让我这个非专业人士也能够领略到海洋工程的魅力。我原本对“自升式移动平台”的理解仅限于一些模糊的画面,但通过作者细致的描述,我仿佛能够亲身参与到平台的设计和建造过程中。我特别对书中关于平台在不同作业模式下的适应性进行了深入的了解。比如,当平台需要进行石油钻探、风力发电安装、或者海上施工等不同任务时,其结构和功能需要做出哪些相应的调整和优化。作者在书中列举了大量的工程案例,通过对这些案例的分析,我得以窥见工程师们是如何根据不同的需求,设计出最适合特定任务的平台。这本书让我深刻体会到,工程设计是一个不断权衡和优化的过程,需要综合考虑多种因素。

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