Spar平臺(tái)系泊系統(tǒng)特性研究.pdf

1、近幾年來隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，我國對石油的需求不斷加大，陸上石油日漸枯竭的今天，深海石油資源的開發(fā)己迫在眉睫。與深海石油開采技術(shù)相應(yīng)的深海結(jié)構(gòu)物的動(dòng)力響應(yīng)研究--特別是對近年得以迅速發(fā)展的Spar平臺(tái)的動(dòng)力響應(yīng)研究也逐漸引起海洋工程領(lǐng)域科技人員的高度重視。本論文將Spar平臺(tái)動(dòng)力響應(yīng)問題作為研究內(nèi)容，力圖尋找一種計(jì)及Spar本體和系泊系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)相互影響、盡可能準(zhǔn)確描述Spar平臺(tái)總體運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的耦合計(jì)算方法。 論文首先在分析系泊線

2、/立管的載荷和變形特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，建立了基于柔性桿理論的系泊線/立管運(yùn)動(dòng)微分方程式；并采用有限單元法，對立管/系泊線運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行離散，得到了時(shí)域下非線性二階常微分方程組、并給出求解靜態(tài)和動(dòng)態(tài)方程組的步驟。通過對一大伸長系泊線的數(shù)值計(jì)算，證明了采用本文提出的方法對系泊線的模擬是可行的。其次，根據(jù)三維勢流理論，建立了頻域下Spar平臺(tái)自由漂浮狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)方程，并將Spar平臺(tái)等效為質(zhì)點(diǎn)，求解整個(gè)Spar平臺(tái)運(yùn)動(dòng)和立管/系泊系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)方程。論