內(nèi)波對(duì)深水浮式平臺(tái)總體性能的影響分析.pdf

1、世界上許多地方都可以觀測(cè)到海洋內(nèi)波,這些地區(qū)包括阿達(dá)曼海,蘇祿海和南中國海。海水深度、密度層化和洋流等是引起這種大振幅波動(dòng)傳播的因素。盡管海洋內(nèi)波曾經(jīng)嚴(yán)重干擾了離岸勘探和鉆井操作,但關(guān)于海洋內(nèi)波對(duì)海洋浮式平臺(tái)及其系泊/立管系統(tǒng)的影響并沒有進(jìn)行廣泛的研究。中國新近發(fā)現(xiàn)的許多深水油氣資源恰好位于受內(nèi)波影響的區(qū)域。最近,有報(bào)道稱在南中國海發(fā)生的浮式平臺(tái)過度的過度運(yùn)動(dòng)和立管系統(tǒng)破壞的事件被認(rèn)為與內(nèi)波的影響有關(guān)。
　　 本文研究的目的就是

2、建立一種合理的基于觀測(cè)的內(nèi)波數(shù)值模型,旨在研究海洋內(nèi)波對(duì)深水浮式平臺(tái)(包括:立柱式平臺(tái),半潛式平臺(tái)和張力腿平臺(tái))總體性能的影響。內(nèi)波模型是結(jié)合非線性孤立波KdV方程解建立起來的,用于模擬發(fā)生在海洋密度躍層處具有巨大前導(dǎo)波和較小、較慢線性曳尾波特征的海洋內(nèi)波。相應(yīng)地,涉及雅各布橢圓方程且具有通解的KdV方程用于捕捉海洋內(nèi)波的物理學(xué)性質(zhì);泰勒.戈德斯坦方程的解用于獲得密度躍層的影響。因此,海洋內(nèi)波可以以孤立波包的形式進(jìn)行模擬,這種波包展現(xiàn)出

3、與衛(wèi)星觀測(cè)圖片相類似的具有衰減振蕩的內(nèi)波波形。
　　 非線性內(nèi)波是以波高作為其特征的,波高可以超過50米,在密度躍層附近存在水平的剪切流。本文通過時(shí)域非線性完全耦合分析方法研究內(nèi)波對(duì)深水浮式平臺(tái)的影響。內(nèi)波數(shù)值模型作為工具應(yīng)用于一個(gè)耦合分析軟件HARP,其中船體,系泊系統(tǒng)和立管系統(tǒng)作為一個(gè)整體進(jìn)行考慮。該軟件將用于研究內(nèi)波對(duì)平臺(tái)總體運(yùn)動(dòng)和系泊、鉆井系統(tǒng)完整性的影響。
　　 本文的研究對(duì)未來位于內(nèi)波現(xiàn)象顯著區(qū)域所進(jìn)行的海上