典型浮式结构水动力性能分析
辽阔的海洋蕴藏着丰富的石油和天然气资源，随着人类对石油和天然气需求的与日俱增，海洋油气的开发由浅海向深海水域乃至超深水域迈进，因此适合深海开采的深水平台成为当今研究的热点。目前，适用于深海油气开采的平台类型主要有：FPSO、半潜式平台、立柱式平台和张力腿平台。本文对当前世界上深水油气用开发中的几种典型的浮式结构技术与应用特点进行了简单的介绍和分析，以了解和掌握典型浮式结构的最新进展和发展趋势。本文主要内容有以下几个方面：
1)基于三维势流理论，对上述四种最有可能在我国南海投入使用的典型浮式结构进行模型化；
2)基于API风谱以及JONSWAP波浪谱的环境条件下对四种典型浮式结构的一阶波浪力、一阶运动响应以及受到的二阶波浪慢漂力进行了计算、分析和比较；
3)在1500m的工作水深处，对FPSO和半潜式平台的锚泊线在导缆孔处受到的载荷进行了相应的计算和分析。
结果表明，FPSO受到的一阶力(矩)较大；而张力腿平台的垂荡运动以及纵摇运动响应非常出色。Spar的纵摇和横摇运动响应与低频随机波浪的峰值周期下的张力腿平台相比更加完美。然而，Spar的纵摇运动响应则比半潜式平台和张力腿平台要大的多。虽然二阶力成分是小量，但是二阶差频力会导致平台的慢漂运动，和频力则会引起平台的springing响应，因此，对于平台的二阶力的预测也相当重要。
典型浮式结构;水动力性能;波浪力;响应幅值因子;深水平台
哈尔滨工程大学
硕士
船舶与海洋结构物设计制造
秦洪德
2012
中文
P742
99
2013-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）