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三角型张力腿平台计及二阶力下运动响应研究
| 论文题名： | 三角型张力腿平台计及二阶力下运动响应研究 |
| 关键词： | 海洋平台;张力腿结构;波浪激励;流体力学 |
| 摘要： | 随着陆地能源的日益耗尽和人类对能源需求的显著增长，世界已经将深海油气的开发作为重要的经济发展战略。在此国际形势下，我国也将能源的开发向深水和超深水领域阔步推进，因此各类新型式深海平台的研究得到了世界各国学者的密切关注。目前我国严重缺乏深海平台设计与分析的核心技术，这使得我国南海海域深水油气等能源至今还难以得到有效的开发和利用。因此研究新型的深水平台在我国南海油气田开发起到重要的经济和政治意义。张力腿平台因其良好的运动性能和抵御恶劣海洋环境的能力，在钻采平台选型中得到各国业界人士的密切关注。 本研究主要内容包括：⑴采用势流理论和波浪的绕射-辐射理论研究了三角型张力腿平台的一阶波浪激励力和二阶波浪力的数值计算方法，并验证了一阶波浪激励力及响应幅值算子数值计算方法的正确性。⑵给出不同入射角下的一阶波浪激励力、漂移力、二阶差频力、二阶和频力、二阶运动的传递函数，并预报分析了三角型张力腿平台六自由度运动响应特性。频域分析中考虑了张力筋腱的刚度，对莫里森公式阻力项进行了线性近似，并建立了用于计算全QTF矩阵的自由面模型。⑶建立了时域内平台本体、筋腱系统和立管系统全耦合的数值预报模型。研究了风浪流组合、入射角、海况的随机性对耦合系统的影响，并分析了二阶差频力与和频力对平台运动响应及筋腱受力的影响。⑷数值预报并校核了三角型张力腿平台在实际海况时不同操作工况下平台运动响应和筋腱张力；并对比和讨论了平台在一根筋腱顶端或底端断裂时耦合系统的时域响应特性。 |
| 作者： | 农文森 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 戴绍仕;滕瑶 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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