海洋立管在非線性波浪載荷下的極值響應研究.pdf

1、近年來，隨著技術的進步和原油價格的節(jié)節(jié)攀升，人類的目光自然地投向了深水海域，海洋油氣開發(fā)活動由近海向深海發(fā)展已成必然趨勢。立管系統(tǒng)，它是海洋基礎結構的關鍵組成部分，作為獨立的深水開發(fā)項目，海洋立管工程是石油天然氣工業(yè)的重點。 本文第一部分主要做為基礎介紹了近海結構水動力學中最基本的波浪理論，討論了線性波浪理論和斯托克斯波浪理論的基本方程及其推導，介紹了海洋工程結構物中小構件和大構件波浪力的計算方法。在計算小構件的波浪載荷時，介紹

2、了Morison公式以及波浪理論的選取和曳力系數和慣性系數的確定。在計算大構件的波浪載荷時，主要介紹了用數值方法求解的基本思想和基本思路。 本文第二部分對ABS系統(tǒng)裝置進行了簡化建模分析，確定了ABS系統(tǒng)的基本參數以及立管所處的環(huán)境條件和立管受到的環(huán)境載荷，在計算浮筒受到的海流作用力時，使用了大型流體軟件FLUENT建模計算。運用大型有限元軟件ABAQUS/AQUA研究了在波流耦合作用下立管系統(tǒng)的動力響應，選取了非線性的STOK