بهينه سازي سكوي جكت فلزي بر مبناي قيود قابليت اطمينان

كارشناسي ارشد

امروزه به دليل نياز جهان به نفت و مشتقات آن، اهميت اقتصادي بالاي نفت و اينكه بسياري از منابع نفتي ما در محيط آبي هستند، سكو هاي نفتي داراي اهميت ويژه‌اي هستند و به دليل هزينه ساخت بالاي آن ها و حجم مصالح مصرفي زياد آن ها و اهميت سكو ها بهينه سازي سكو هاي نفتي جايگاه ويژه اي پيدا كرده است. همچنين يكي از بزرگترين چالشها در طراحي مهندسي عدم قطعيت ها هستند. اين دو مورد از اهميّت ويژهاي برخوردارند. هدف از اين پژوهش طراحي بهينه سكوي نفتي بر مبناي قيود قابليت اطمينان است. عدم قطعيت ها ميتواند در روند، طراحي، ساخت و بار هاي اعمالي و خطاي انساني و موارد ديگر باشد و عدم قطعيت ها در محيط آبي به دليل وجود محيط دريا و عواملي مانند موج و جريان بيشتر از محيط خشكي هستند، كه از اهميت ويژه اي برخوردار است پس بايد عدم قطعيت ها را درنظر گرفت. در طراحي هاي قديمي براي گنجاندن عدم قطعيت از ضرايب ثابت و قيود ها و فاكتور هاي تجربي مانند ضرايب بار و مقاومت استفاده كرده‌اند؛ ما در اين طراحي قصد داريم از روش هاي قابليت اطمينان براي در نظر گرفتن عدم قطعيت ها استفاده كنيم. از جمله عدم قطعيت ها ميتوان به موج، باد، جريان و زلزله اشاره كرد. در اين پژوهش يك سكوي شابلوني بر اساس قيود قابليت اطمينان و بر اساس عدم قطعيت ها باز طراحي شده و تحت بار هاي با ضرايب حاصل از توزيع هاي آماري قرار مي گيرد و احتمال خرابي استخراج مي شود و با توجه به اين احتمال خرابي سكو طي نسل هاي مختلف بهينه شده است. در اين پژوهش علاوه بر ابعاد بهينه، سهم هر يك از گروه اعضاي مورد مطالعه نيز بدست آمده است. هدف از بهينه سازي نيز سبك كردن سازه و كاهش مصالح مصرفي است، كه تابع هدف مارا تعريف مي كند. در طراحي بدون در نظر گرفتن عدم قطعيت ها چون از ضرايب محافظه كارانه استفاده ميكنيم سازه كمي سنگين مي شود و بهينه نيست. با بهينه سازي، وزن سكو كمينه مي شود و قيود قابليت اطمينان نيز جوانب احتياط را در نظر مي گيرد كه طبق آيين نامه هاي موجود نوع ديگري از اصول طراحي مي باشد.

212024

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر سيد عباس حسيني

مهندسي عمران گرايش سواحل بنادر و سازه هاي دريايي

دكتر ناصر شابختي