基于AQWA的经典SPAR平台垂荡-纵摇耦合运动分析

摘要：

近年来国内外深海油气资源开发发展迅速，一些新型的深水钻井采油平台应运而生。Spar平台是一种适宜于深海石油开采、生产、处理加工和储存的平台结构形式，因其具有良好的经济性、稳定性以及对水深的广泛适用性，己成为浮式平台的研究热点。利用AQWA软件研究了经典Spar平台在规则波作用下的垂荡与纵摇耦合非线性运动规律特性.首先简要介绍了AQWA软件在求解水动力载荷、水动力系数及非线性时域响应时所用到的基本理论及求解方法.然后以经典Spar平台为例,分析了波浪幅值和周期变化在垂荡纵摇耦合响应中的影响;之后计算得到对应不同入射波波幅的临界周期,以此在波浪周期-波幅平面上做出了平台耦合共振失稳参数域.研究表明,平台垂荡纵摇耦合共振的发生取决于平台垂荡、纵摇固有周期和入射波周期间的比例关系及入射波幅的大小;对于不同波浪幅值,造成纵摇大幅运动的主因不同,当波幅较小时耦合激励起着主要作用,当波幅较大时波浪力对平台的稳定性起主要作用.

关键词： 深水单柱式平台 水动力学 垂荡运动 纵摇运动 波浪幅值 振动周期

作者: 桑松 李长东 李磊

作者单位: 中国海洋大学工程学院,青岛,266100

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十一届全国水动力学学术会议暨第二十四届全国水动力学研讨会并周培源诞辰110周年纪念大会

会议地点: 无锡

会议语种:中文

页码: 363-369

在线出版日期: 2012-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）