[发明专利]一种自升式钻井平台悬臂梁载荷图谱获取方法

摘要

本发明公开了一种自升式钻井平台悬臂梁载荷图谱计算方法，其包含以下步骤：进行悬臂梁等效；确定等效梁边界条件和等效梁的许用弯曲应力和许用剪应力；确定等效梁的载荷分布；计算等效梁支座支反力、弯曲应力和剪应力；评估等效梁能承受的钻井载荷，批处理绘制悬臂梁载荷图谱。本发明具有优点为：1、提出一套适用于自升式钻井平台悬臂梁载荷图谱简化获取方法，大大减少了分析工作量，结果准确可靠。2、本发明具有广泛的适用性和通用性。

主权项

一种自升式钻井平台悬臂梁载荷图谱获取方法，其特征在于，包括如下步骤：A.进行悬臂梁等效：根据实际设计及实物测量获得的悬臂梁结构型式，获取悬臂梁各个位置的剖面属性，包括剖面模数和剪切面积；B.确定等效梁边界条件和等效梁的许用弯曲应力和许用剪应力，包括如下步骤：B1）根据悬臂梁基座的结构型式确定等效梁边界条件，简化成支座，确定支座反力小于等于悬臂梁基座的最大承载力；B2）根据美国钢结构协会的标准，计算等效梁的许用弯曲应力和许用剪应力；C.确定等效梁的载荷分布：需要确定的载荷包含：悬臂梁载荷、钻台自重载荷、大钩载荷、立根载荷和管子堆场载荷；其中悬臂梁载荷和管子堆场载荷以线性载荷施加到等效梁，其他载荷施加到钻台与悬臂梁接触的支点处；D.获取等效梁支座支反力、弯曲应力和剪应力：根据力和力矩的平衡关系，求得等效梁的支座反力、等效梁受到的最大弯矩和最大剪力；E.评估等效梁能承受的钻井载荷，绘制悬臂梁载荷图谱：根据支反力大小、弯矩和剪力大小，确定悬臂梁在某作业位置能够承受的最大钻井载荷；同样方法，确认悬臂梁所能覆盖的作业区域在不同钻井位置处所能承受的最大钻井载荷。