16723

16723

بررسي قابليت اعتماد سكوهاي دريايي تحت ضربه كشتي

كارشناسي ارشد

مهندسي سواحل، بنادر و سازه هاي دريايي

دي 1395

دكتر ناصر شابختي - دكتر ابراهيم جباري

-

عمران

چكيده سكوهاي دريايي جهت اكتشاف و استخراج ذخاير نفت و گاز در اعماق مختلفي از دريا مورد استفاده قرار مي گيرند و تحت اثر بارهاي مختلفي نظير بارهاي ديناميكي و ضربه اي هستند. بارهاي محيطي مانند بار باد، بار امواج و بار جريان‌هاي دريايي نمونه اي از بارهاي ديناميكي هستند. بارهاي ناشي از ضربه هاي ناگهاني مانند برخورد يك شناور در هنگام بارگيري مخازن نفت وگاز و يا افتادن اشياء سنگين روي عرشهء سكو نمونه‌اي از بارهاي ضربه‌اي است. اگرچه در سكوهاي دريايي به منظور جلوگيري از برخورد شناورها ضريه گيرهايي تعبيه مي شود اما به دليل اشتباه در پهلوگيري و يا برخورد در مكانهاي ديگر در شرايط طوفاني ممكن است دچار آسيب ناشي از برخورد شناورها شوند. به همين دليل بررسي رفتار سكوهاي دريايي تحت بار ضربه شناورها امري مهم و ضروري به نظر مي‌رسد. به منظور ارزيابي عملكرد اعضاي آسيب ديده به علت ماهيت نوساني و تصادفي موج از تحليل قابليت اطمينان استفاده مي شود. هدف اصلي در اين تحقيق تعيين شاخص قابليت اطمينان اعضاي آسيب ديده سكو پس از بار ضربه شناورهاي تداركاتي است. براي ساده سازي اين مساله پيچيده، آسيبهاي ناشي از برخورد به صورت تغيير شكل هاي موضعي ايجاد شده در اعضاي سازه فرض مي شوند. براي تعيين شاخص اطمينان از روشهاي مختلفي از جمله روشهاي تحليلي مرتبه اول و مرتبه دوم قابليت اطمينان و روشهاي شبيه سازي نظير مونت كارلو و تابع چگالي نمونه استفاده مي شود. با توجه به اينكه هدف اصلي تعيين احتمال خرابي عضو پس از برخورد شناور است لذا تحليل قابليت اطمينان با در نظر گرفتن نيروهاي محيطي مانند نيروي موج و جريان انجام مي شود. در ادامه نشان داده مي شود كه بار جريان، جهت امواج برخوردي و جهت برخورد شناورها اثر قابل ملاحظه اي در تغييرات شاخص اطمينان دارند. همچنين نشان داده مي شود كه به علت عدم تقارن، سختي سازه در دو جهت متفاوت است و توصيه مي شود كه پهلوگيري شناورها در جهت سختي بيشتر سازه صورت گيرد. در نهايت به اين نكته مهم اشاره خواهد شد كه به منظور كاهش آسيب هاي وارده پس از برخورد بهتر است سازه سكو به گونه اي طرح شود تا جهت موج حداكثر در جهت سختي بيشتر سازه قرار گيرد.

1395/12/03

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: Offshore platforms are used for exploration an​d extraction of oil an​d gas reserves at different water depths. Offshore platforms are under various dynamic an​d impact loads. Environmental loads such as wind, waves an​d sea currents are examples of dynamic loads. Impact of floating structures during loading of oil an​d gas reservoirs o​r dropping heavy objects on the platform deck are examples of the impact loads. Although all the offshore platforms have equipped by fender to prevent ship collisions but due to operational mistake during ship mooring, the offshore platforms may impact especially in the storm conditions. Therefore, it shows investigation on the offshore platforms under ship impact is so important. For eva​luation operation member damaged due Oscillating an​d random nature of the wave Reliability analysis used. The main objective of this research is determination reliability index member damage platform post impact supply vessels. To simplify this complex Damage caused by collision for localized deformation of structural members are assumed. For determination reliability index of different methods including First-Order (FORM) an​d Second-Order (SORM) reliability methods an​d simulation methods such as Monte Carlo (MCS) an​d Important Sample (IS) methods. The main purpose of our research is to determine the failure probability of member after ship impact, therefore, the reliability analysis are carried out taking into account combination of environmental loads such as wave forces an​d currents with the collision damage. In the following also shown that load current waves an​d ship collision direction have a considerable effect in various reliability index. Also shown due asymmetry, structural stiffness in directions is different an​d recommended that mooring ship will happen in direction that more structural stiffness. Eventually the important matter will be referred that to reduce damage after ship collision its better structural jacket to be design to maximum wave is in direction more structural stiffness