小型智能特種工程勘察平臺鉆機沖擊隔振的研究

徐俊,汪發文,張思敏,王振華,周永偉

(湖北省城市地質工程院,武漢 430050)

0 引言

高海拔、強切割山區及不具備路網條件的難進入區域覆蓋了我國西北、東北、西南大面積陸域,針對特殊的海拔、地理、交通、生態等自然條件,常規鉆探裝備(塔、機、泵、具)的搬、運、拆、裝、用均異常艱難。因此,發展面向復雜地層的輕量化、模塊化的小型鉆探裝備及其相關的性能研究迫在眉睫。

關于小型智能特種工程勘察平臺研究的主要方向集中于小型化、模塊化、智能化、網絡化等方面。在此基礎上,平臺運行穩定性作為機構運行的基礎,其相關研究也不可忽視。由于鉆探過程中平臺承受著高頻沖擊載荷,會導致部件裝配松動、失效等問題,當平臺在非振型波節處受到與特征頻率相同的持續外界激勵時會產生劇烈共振,從而造成工程事故。因此,需對可能影響平臺穩定性的動力學性能進行分析與優化。

目前有諸多關于類似工程設備或器械動力學性能的研究。趙東等[1-2]采用有限元仿真軟件等效建立了海洋平臺的局部模型,并進行了振動模態分析;黃蓮英[3]采用SACS程序對平湖油氣田平臺天然氣壓縮機進行了動力學分析與優化,減小了甲板振動;申仲翰等[4]對潿11-4平臺結構的振動響應進行了分析;歐進萍等[5-6]對海洋平臺的結構阻尼隔振體系及主動控制試驗進行了研究;陸建輝等[7-8]針對海洋石油平臺的振動控制進行了研究,并就調諧質量阻尼器(TMD)對樁基結構海洋平臺的減振效果進行了研究與優化。……