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《深水半潛平臺(tái)波浪載荷模型試驗(yàn)研究.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第39?卷第?11?期艦船科學(xué)技術(shù)Vol.?39,?No.?112017?年?11?月SHIP?SCIENCE?AND?TECHNOLOGYNov.?,?2017深水半潛平臺(tái)波浪載荷模型試驗(yàn)研究蔣彩霞，王輝，胡嘉駿，徐春(中國船舶科學(xué)研究中心，江蘇無錫?214082)摘要:波浪載荷作為海洋平臺(tái)在生命期內(nèi)最重要的載荷形式，正確評(píng)估海洋平臺(tái)的波浪載荷對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性具有重要意義。本文對(duì)一座深水半潛平臺(tái)的波浪載荷進(jìn)行模型試驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算驗(yàn)證研究，模型縮尺比為1∶40。采用三維勢(shì)流理論對(duì)半潛平臺(tái)的波浪載荷進(jìn)行數(shù)值
2、仿真驗(yàn)證計(jì)算。驗(yàn)證結(jié)果表明本次模型試驗(yàn)方法較好地模擬了半潛式平臺(tái)所承受的波浪載荷，其研究成果，可為半潛平臺(tái)的設(shè)計(jì)提供支持。關(guān)鍵詞：半潛平臺(tái)；波浪載荷；模型試驗(yàn)中圖分類號(hào)：U661.1??????????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672?–?7649(2017)11?–?0100?–?05?????????doi：10.3404/j.issn.1672?–?7649.2017.11.019Waveloadmodeltestinvestigationofdeepseasemi-submersiblepla
3、tformJIANG?Cai-xia,?WANG?Hui,?HU?Jia-jun,?XU?Chun(China?Ship?Scientific?Research?Center,?Wuxi?214082,?China)Abstract:?Wave?load?as?the?most?important?load?form?of?offshore?platforms?whole?life,?properly?assess?the?wave?loadson?offshore?platform?safety?i
4、s?great?significance.?Wave?load?model?tests?and?numerical?calculation?on?a?deepwater?semi-sub-mersible?platform?were?carried?out?with?model?scale?ratio?1∶40.?Using?three-dimensional?potential?flow?theory?the?numeric-al?simulation?of?wave?load?for?semi-s
5、ubmersible?platform?was?calculated.?The?results?show?that?this?model?test?method?canget?real?character?of?wave?load,?and?the?research?results?may?be?helpful?for?semi-submersible?platform?designer.Keywords:?semi-submersible?platform；wave?load；model?test0
6、?????引 言頻載荷。而波浪載荷是平臺(tái)所受環(huán)境載荷的主要部分[4]。波頻載荷是直接作用在平臺(tái)浮體、系泊和立管目前，隨著全球人口的不斷增長，陸地資源和能上并引起平臺(tái)一階波浪運(yùn)動(dòng)的波浪循環(huán)載荷，出現(xiàn)頻源日趨緊張，各國都把發(fā)展的方向和趨勢(shì)轉(zhuǎn)向占地球率較高，在平臺(tái)構(gòu)件力和系泊系統(tǒng)力中占主要成分，表面積71%的海洋上，并逐漸形成了投資高、風(fēng)險(xiǎn)其波浪周期一般介于5～20?s之間，是平臺(tái)強(qiáng)度分析、大、高新技術(shù)密集的能源工業(yè)新領(lǐng)域。而深水半潛式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安全評(píng)估中一個(gè)非常重要的載荷，正確計(jì)平臺(tái)有著特殊的結(jié)構(gòu)形式，水
7、線面積小，在對(duì)波浪和算和評(píng)估波浪載荷對(duì)結(jié)構(gòu)安全性具有重要意義[5]。海流的響應(yīng)方面有著良好的性能[1]，作為海洋油氣開目前各大船級(jí)社規(guī)范均規(guī)定半潛平臺(tái)的波浪載荷估算發(fā)重要裝備形式之一，目前已經(jīng)成為國際上深?？碧降闹髁餮b備形式。由于世界上的深水油田多分布在環(huán)需通過基于三維水動(dòng)力理論的設(shè)計(jì)波法進(jìn)行預(yù)報(bào)[6–8]。境惡劣的海域，且半潛式平臺(tái)與一般航行船舶不同，與船舶類似，試驗(yàn)手段對(duì)于了解半潛平臺(tái)在海浪中的在遇到惡劣海況時(shí)不能規(guī)避，因而在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段必運(yùn)動(dòng)和載荷特性具有重要意義，水池模型試驗(yàn)仍然是須要考慮其在
8、生命期內(nèi)可能要遭遇的海況，要具備足最易操作和經(jīng)濟(jì)的試驗(yàn)手段。但就目前的資料顯示，夠的強(qiáng)度，以保障平臺(tái)上人員及設(shè)備的安全[2,3]。深水平臺(tái)的水池試驗(yàn)?zāi)壳按蠖嗉性谶\(yùn)動(dòng)方面的測(cè)量，波浮式平臺(tái)系統(tǒng)承受的風(fēng)、浪、流等環(huán)境載荷，按頻率浪載荷的試驗(yàn)非常少，其主要原因在于平臺(tái)波浪載荷帶可劃分為平均環(huán)境載荷、波頻載荷、低頻載荷和高及測(cè)量系統(tǒng)的復(fù)雜性。收稿日期:2017?–?01?–?09；修回日期:?2017?–?07?–?10基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51
