FPSO系泊系統(tǒng)混合模型試驗(yàn)方法研究.pdf

1、隨著海洋開發(fā)深度的不斷增加，海洋平臺(tái)的性能越來越受到關(guān)注。如何準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)海洋平臺(tái)及系泊系統(tǒng)的性能成為當(dāng)今研究的一個(gè)主要問題。本文以作業(yè)于西非海域水深1700m左右的多點(diǎn)FPSO系泊系統(tǒng)為例，先對(duì)其進(jìn)行了被動(dòng)式混合模型試驗(yàn)研究，比較了被動(dòng)式和主動(dòng)式混合模型試驗(yàn)的特點(diǎn)，提出了一種進(jìn)行主動(dòng)式混合模型試驗(yàn)的方法。
　　對(duì)系泊線進(jìn)行等效截?cái)嘣O(shè)計(jì)時(shí)，主要考慮系泊線的靜力特性相似，截?cái)嘣O(shè)計(jì)需要滿足不同環(huán)境方向的要求。截?cái)嗨顣r(shí)具有代表性的系泊線

2、的頂部張力和系統(tǒng)整體水平回復(fù)力與全水深狀態(tài)下的結(jié)果擬合較好，截?cái)嘣O(shè)計(jì)為模型試驗(yàn)提供了技術(shù)支持。
　　在哈爾濱工程大學(xué)深水池進(jìn)行混合模型試驗(yàn)，得到了自由衰減試驗(yàn)、RAO試驗(yàn)、風(fēng)流載荷試驗(yàn)以及不規(guī)則波試驗(yàn)的相關(guān)結(jié)果。并采用AQWA水動(dòng)力分析軟件對(duì)截?cái)嘣O(shè)計(jì)進(jìn)行數(shù)值重構(gòu)和數(shù)值外推，以此作為實(shí)際系泊系統(tǒng)的受力和FPSO的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的結(jié)果，可以對(duì)其進(jìn)行近似的預(yù)報(bào)，模型試驗(yàn)的結(jié)果和數(shù)值外推的計(jì)算結(jié)果為系泊線動(dòng)力分析提供了必要的數(shù)據(jù)支持。
　

3、　分析主動(dòng)式混合模型試驗(yàn)的方法，并計(jì)算了系泊線觸底端部的運(yùn)動(dòng)。基于MATLAB編寫相關(guān)程序，對(duì)非線性運(yùn)動(dòng)的系泊線截?cái)帱c(diǎn)的進(jìn)行動(dòng)力分析。上端點(diǎn)運(yùn)動(dòng)在雙峰譜作用下得到，得到單一方向的上端點(diǎn)運(yùn)動(dòng)后，應(yīng)用集中質(zhì)量法對(duì)系泊線節(jié)點(diǎn)的受力及運(yùn)動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了分析。得到不同截?cái)帱c(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)和受力的變化規(guī)律，并將數(shù)值計(jì)算結(jié)果與被動(dòng)式混合模型試驗(yàn)結(jié)果及其外推進(jìn)行了比較，得出被動(dòng)式混合模型試驗(yàn)預(yù)報(bào)實(shí)際情況響應(yīng)的誤差，以此為根據(jù)，提出了一種主動(dòng)式混合模型試驗(yàn)的方法。