深水半潜式钻井平台关键部位波浪载荷敏感性分析
半潜式支持平台的随机波浪响应预测与控制
半潜式支持平台的随机波浪响应预测与控制随着海洋工程技术的不断发展，半潜式支持平台在深海开发和海上风力发电中发挥着重要作用。
然而，海上环境的复杂性使得半潜式支持平台的设计和控制面临着巨大挑战。
其中之一就是面对不断变化的波浪环境时，如何准确预测和控制平台的波浪响应。
半潜式支持平台的波浪响应是指平台在波浪作用下的运动和变形状态。
在海上环境中，波浪是主要的外部激励力，平台的波浪响应直接关系到其稳定性、安全性以及作业效果。
因此，准确预测和控制半潜式支持平台的波浪响应是保证平台可靠运行的重要环节。
波浪响应预测是指通过数学建模和计算模拟，预测半潜式支持平台在给定波浪环境下的运动状态。
波浪作用下的平台运动是一个复杂的非线性问题，涉及到流体动力学、结构力学和控制理论等多个学科领域的知识。
为了准确预测波浪响应，需要考虑海洋波浪特性、平台结构特性以及控制算法等因素。
波浪响应预测的方法可以分为两大类：经验公式法和数值模拟法。
经验公式法是基于已知的海洋波浪数据和平台参数，利用统计分析和经验公式进行波浪响应的估计。
这种方法简单快速，适用于初步设计和参数估计。
然而，经验公式法仅考虑了波浪的统计特性，对于波浪的非线性和随机特性的描述能力有限。
数值模拟法则是通过建立半潜式支持平台的数学模型，利用计算机仿真技术对波浪响应进行精确计算。
数值模拟法可以根据波浪的随机特性，模拟出不同的波浪情况，并通过求解波浪力和平台运动之间的动力学方程，得到平台的波浪响应。
这种方法可以更准确地预测平台的波浪响应，但需要耗费较大的计算资源和模型验证工作。
除了波浪响应的预测，控制半潜式支持平台的波浪响应也是非常重要的。
控制波浪响应的目标是使平台保持稳定、减小平台的运动幅度，从而提高平台的作业效果和安全性。
常用的控制方法包括主动控制和被动控制两种。
主动控制是通过安置传感器、执行器和控制系统，实时检测波浪响应，并通过控制器对平台的运动进行控制。
主动控制方法具有响应快速、控制效果好等优点，但需要消耗较大的能量和控制成本。
深水半潜平台波浪载荷模型试验研究
深水半潜平台波浪载荷模型试验研究蒋彩霞;王辉;胡嘉骏;徐春【摘要】Wave load as the most important load form of offshore platforms whole life, properly assess the wave loads on offshore platform safety is great significance. Wave load model tests and numerical calculation on a deepwater semi-sub-mersible platform were carried out with model scale ratio 1:40. Using three-dimensional potential flow theory the numeric-al simulation of wave load for semi-submersible platform was calculated. The results show that this model test method can get real character of wave load, and the research results may be helpful for semi-submersible platform designer.%波浪载荷作为海洋平台在生命期内最重要的载荷形式,正确评估海洋平台的波浪载荷对结构的安全性具有重要意义.本文对一座深水半潜平台的波浪载荷进行模型试验和数值计算验证研究,模型缩尺比为1:40.采用三维势流理论对半潜平台的波浪载荷进行数值仿真验证计算.验证结果表明本次模型试验方法较好地模拟了半潜式平台所承受的波浪载荷,其研究成果,可为半潜平台的设计提供支持.【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2017(039)011【总页数】5页(P100-104)【关键词】半潜平台;波浪载荷;模型试验【作者】蒋彩霞;王辉;胡嘉骏;徐春【作者单位】中国船舶科学研究中心,江苏无锡 214082;中国船舶科学研究中心,江苏无锡 214082;中国船舶科学研究中心,江苏无锡 214082;中国船舶科学研究中心,江苏无锡 214082【正文语种】中文【中图分类】U661.1目前，随着全球人口的不断增长，陆地资源和能源日趋紧张，各国都把发展的方向和趋势转向占地球表面积71%的海洋上，并逐渐形成了投资高、风险大、高新技术密集的能源工业新领域。
半潜式支持平台的冲击荷载耐受能力分析
半潜式支持平台的冲击荷载耐受能力分析引言半潜式支持平台是一种常用于海洋工程中的支持结构，其主要作用是为离岸设备提供稳定的支撑。
在海洋环境中，风浪和海流等冲击力对半潜式支持平台的冲击荷载耐受能力提出了严峻的挑战。
因此，对半潜式支持平台的冲击荷载耐受能力进行分析和评估具有重要的工程意义。
1. 冲击荷载的来源半潜式支持平台所受到的冲击荷载主要有与环境有关的静水力荷载和动水力荷载。
静水力荷载是指海洋静态水压对平台所产生的压力，可根据平台的几何形状和深度计算得出。
动水力荷载则是指由风浪和海流等引起的平台受力。
风浪是最主要的冲击荷载来源，它们引起的压力和力矩会对平台的稳定性和耐受能力造成影响。
2. 冲击荷载引起的问题半潜式支持平台在受到冲击荷载的作用下，可能会出现以下问题：（1）平台结构受损：冲击荷载可能导致平台的结构材料破损或疲劳，从而降低其整体的稳定性。
（2）平台稳定性受影响：冲击荷载会引起平台的倾斜和摇晃，进而影响到平台上设备的正常工作。
（3）连续性作业受限：冲击荷载对平台的影响可能会限制平台上的作业活动，例如起吊和安装设备等。
3. 冲击荷载耐受能力分析方法为了评估半潜式支持平台的冲击荷载耐受能力，可以采用以下分析方法：（1）数值模拟：通过建立数学模型，运用计算流体力学（CFD）和有限元分析（FEA）等方法来计算平台受力和变形情况。
这种方法可以提供详细的信息，但需要大量的计算资源和较长的计算时间。
（2）物理模型试验：通过在实验室中建立平台的物理模型，对其在不同冲击荷载下的受力情况进行测试。
这种方法可以提供真实的物理参数，但成本较高且实验结果可能受到缩尺效应的影响。
（3）经验公式：根据历史数据和经验总结，发展出适用于特定情况的公式来估算平台受力和变形情况。
这种方法简单便捷，但精度和适用范围有限。
4. 提高半潜式支持平台的冲击荷载耐受能力为了提高半潜式支持平台的冲击荷载耐受能力，可以采取以下措施：（1）优化平台结构：通过合理的设计和结构改进，提高平台的刚度和强度，以增加其抵抗冲击荷载的能力。
基于深水半潜式生产平台的多元载荷因子分析
125近年来，世界各国油气资源勘探、开发向海洋深水区迈进，海洋深水油气资源的产量更多，效益更优，逐渐成为世界海洋油气主流开发领域[1-2]。
半潜式生产平台作为深水油气开采作业的重要装备，其具有抗风浪能力强、稳定性好、移动灵活等特点，并且能够较好的适应不同水深海域，顺利开展相关作业工作[3-4]。
半潜式生产平台由下浮体、立柱及平台甲板组成主体结构，通过系泊缆进行平台系泊定位，限制平台位移[5-6]。
海上自然环境复杂，风浪流等环境载荷作用于平台主体结构，不仅极易对平台主体结构造成强度损伤[7]。
而且使平台产生不规则位移，进而带动系泊缆产生张紧力，张紧力反向作用于平台，造成平台结构损伤。
本文结合实际工况，计算平台所受重力、浮力、舱体压力、系泊力，建立半潜式生产平台有限元模型，基于海洋动力学理论，结合Aqwa有限元软件，计算得到极端工况下半潜式生产平台所受风载荷、海流载荷及波浪载荷，以期为半潜式生产强度安全计算提供载荷依据。
1 半潜式生产平台联合载荷计算结果1.1 浮力及舱压（1）重力平台重力可通过施加重力加速度g（9.8m/s）来实现，在有限元模型模拟中，需要但平台需要设置合理的板、梁以及质量单元准确模拟相应结构和设备。
（2）浮力及舱压平台所承受的浮力通过施加在船体外板上的静水压力考虑，在有限元模型模拟中，以Z坐标为变量，设置平台梯度面压，如下图1 a所示为平台浮力设置情况示意图。
平台内舱液压包括压载水、液态产品如凝析油、污水等、淡水和柴油。
根据对应吃水时平台的各舱室装载\压载情况，分别计算出梯度压强施加到相应舱室的舱底和舱壁构件上。
计算结果如下图1 b所示。
a 平台静水压加载工况b 平台舱压加载工况图1 平台浮力及舱压计算云图1.2 系泊力与流力系泊力指系泊缆的顶部张力，基于对应环境工况，通过ANSYS Aqwa模块进行水动力计算，得到系泊力计算结果，并根据设计方位角和分离角计算得到一个沿着系泊缆方向的水平拉力，以及一个从导缆器指向立柱定的垂向力。
深水半潜式钻井平台波浪载荷预报与结构强度评估
究 阶段 ， 采用 半潜 式 平 台进 行 深 海 勘 探钻 井 是 发展
趋势。
世 界上 各 主要 深水 油 田的海洋 环境通 常都较 为 恶劣 ， 并且半 潜式 平 台与 一般航 行船 舶不 同 ， 在遇 到 恶劣海 况 时不 能规 避 ， 因而 在结 构设 计 阶段 必 须 要 考 虑其 在生 命期 内可 能 要遭 遇 的极 限海 况 ， 具 备 要 足够 的强度 抵御 “ 年一 遇 ” 百 的恶 劣海 况 ， 以保 障平 台上 的人员 以及 设 备 的安 全 。 目前 ， 大船 级 社规 各
程进行了归纳与总结。
［ 中图分类 号］ ６ １４ Ｕ６．３
［ 文献标识码 ］ Ａ
［ 文章编号］ ０ １— ８ ５ ２０ ）２— ０ ３— ６ １０ ９５ （０ ７ ０ ０ ３ ０
Ｗ ａ ｅ ｌ ａ ａ ｃ ｌ ｔｏ ｎｄ ｓ ｒ ｃ ｕ ａ ｔ ｅ ｇ ｈ ａ ｓ ｓ ｍ ｅ ｔ ｖ ｏ ｄ ｃ ｌ ｕ ａ ｉ ｎ ａ ｔ ｕ ｔ ｒ ｌｓ ｒ ｎ ｔ ｓ ｅ ｓ ｎ ｆ ｒ ｄ ｅ ｗａ ｅ ｅ ｉｓ ｂ ｅ ｓｂ ｅ ０ ｅｐ ｔ ｒ ｓ ｍ ． ｕ ｍ ｒ ｉ ｌ
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ Ｉ ｔ ｉ ｐａ ｅ ， ｔ ｅ ｓｒ ｃ ：ｎ ｈｓ ｐ ｒ ｈ ｗａ ｅ ｏ ｄ ａｃ ｌ ｔ ｎ ｎ ｓｒ ｃｕ ａ ｓｒ ｎ ｔ ａ ｓ ｓｍ ｅ ｔ ｏ ａ ｅ ｐ ｔｒ ｅ － ｖ ｌ ａ ｃ ｌｕ ａ ｉ ａ ｄ ｔｕ ｔｒ ｌ ｔｅ ｇｈ ｓ ｅ ｓ ｎ ｆ ｒ ｄ ｅ ｗａｅ ｓ ｍｉ ｏ ｓ ｍｅ ｓｂ ｅ ｄ ｌｉ ｇ ｕ ｉ ｉ ｃ ｒｉｄ ｏ ｔｗｉ ｈｅ ｃ ｍ ｂ ｎ ｔ ｎ ｏ ｈ ｏ ｅｉ ａ ｎ ｌｓｓ ａ ｄ ｌｔｓ ， ｗｈ ｃ ｒ ｖｄ ｕｂ ｒｉ ｌ ｒ ｌｎ ｎ ｔ ｓ ａ ｒｅ ｕ ｔ ｔ ｏ ｉ ａｉ ｆ ｔｅ ｒ ｔ ｌａ ａｙ ｉ ｎｄ ｍｏ ｅ ｅ ｔ ｉ ｈ ｏ ｃ ｉｈ ｐ ｏ ｉ ｅ ｔ ａ ｉ ｏ ｈ ｔ ｔ ｒ ｌｄ ｓｇ ｆ ｔｅ ｄ ｌｉ ｇ ｕｎ ｔ Ａｔｔ ａ ｅ ｔ ｅ，ｔ ｎａｙ ｉ ｍｅ ｈ ｄ ａ ｄ ｐ ｏ ｅ ｕｒ ｆｔ ｅ ｈｅ ｂ ｓｓ ｆｒｔ ｅ ｓｒ ｕ ａ ｅ ｉｎ ｏ ｈ ｒ ｌｎ ｉ． ｈｅ ｓ ｍ ｉ ｕｃ ｉ ｍ ｈｅ ａ ｌ ｓｓ ｔ ｏ ｎ ｒｃ ｄ ｅ ｏ ｈ ｗａ ｅ ｌ ａ ａ ｃ ｌ ｔ ｎ ａ ｄ ｓｒ ｃｕ ａ ｔｅ ｇｈ ａ ｓ ｓ ｍｅ ｔｆｒｄ ｅ ｗａｅ ｅ — ｕ ｍ ｅ ｓｂ ｅ ｄ ｌｉ ｇ ｕ ｉｓａ ｅｉｌ ｓｒ ｔ ｄ ｖ ｏ ｄ ｃ ｌｕ ａ ｉ ｎ ｔ ｔ ｒ ｌｓｒ ｎ ｔ ｓｅ ｓ ｎ ｅ ｐ ｔ ｒｓ ｍｉｓ ｂ ｒｉ ｌ ｒ ｌｎ ｎ ｔ ｒ ｌｕ ｔａｅ ｏ ｕ ｏ ｉ ａ ｄ Ｓ ｍｍ ａ ｅ ｎ ｔ １ Ｉ ｚ ｄ．
深海半潜式钻井平台上部船体极限承载力分析
深海半潜式钻井平台上部船体极限承载力分析彭丹丹;傅杰;刘昆【摘要】新一代半潜式钻井平台趋于采用节点少、无撑杆的简单结构外形。
由于其在深海作业往往面临极其恶劣的海洋环境，因此平台结构的安全性显得尤为重要。
ABS MODU规定要考虑半潜式平台在横撑结构失效后的剩余强度问题。
文章基于有限元分析软件Abaqus，采用准静态法计算分析横撑失效后上部船体结构在横开、横关两种载荷模式下的极限承载能力；同时，基于“面积涂抹”技术对模型进行简化，而后计算简化模型的极限强度并对简化方法进行了讨论。
研究成果可对新型半潜平台结构设计提供参考，也可为大型结构极限强度计算有限元简化计算提供借鉴。
%The new generation of semi-submersible drilling platforms is characterized of the simple structural conifguration with fewer nodes and no strut. The security of the platform structure is essential due to the extremely harsh marine environment during the deep-sea operation. The residual strength problem of a semi-submersible platform after the failure of the transverse brace is required to be considered in the ABS MODU rule. This paper analyzes the ultimate strength of the upper hull structure after the failure of the transverse brace under the two loading conditions, transverse open and transverse close, by the quasi-static method based on the ifnite element analysis software Abaqus. The model is simpliifed based on the "area smearing" technology to calculate the ultimate strength for the further discussion of this simpliifed method. The research results can provide reference for the structural design of the new semi-submersible drilling platforms and the guidance for the calculation of the ultimatestrength of the large structures by the simpliifed ifnite element method (FEM).【期刊名称】《船舶》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】5页(P40-44)【关键词】半潜平台;上部船体结构;极限承载力;有限元方法;准静态法【作者】彭丹丹;傅杰;刘昆【作者单位】江苏科技大学船舶与海洋工程学院镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院镇江212003【正文语种】中文【中图分类】U674.38+1船舶与海洋结构设计方法正逐渐从传统的许用应力设计向极限状态设计转变。
半潜式钻井平台波浪散射力与运动响应分析
半潜式钻 井平台波浪散射力与运动 响应分 析
王 科 ，贺大 川 ，张 志 强
（ 大 连 理 工 大 学 工 业装 备 结 构 分 析 国 家重 点 实 验 室 工 程力 学 系 ，辽 宁 大 连 １ １ ６ ０ ２ ４ ）
摘 要 ：文 章 对 半 潜 式 钻 井 平 台 （ Ｓ ｅ ｍｉ — Ｓ ｕ ｂ ｍ ｅ ｒ ｓ ｉ ｂ ｌ ｅ ） 在 波 浪作 用 下 的 散 射 波 浪 力 和运 动 响 应 进 行 了 分 析 研 究 ， 研
Ｄ ａ ｌ ｉ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｄ ａ ｌ ｉ ａ ｎ １ １ ６ ０ ２ ４ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ， ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｗ ａ ｖ ｅ ｅ ｘ ｃ ｉ ｔ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎ ｓ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｓ ｅ ｍｉ － Ｓ ｕ ｂ ｍｅ ｒ ｓ ｉ ｂ ｌ ｅ ｉ ｓ ｄ ｅ ｍｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｍａ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｅ １ ． Ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｏ ｆ ｈｉ ｔ ｓ ｔ ｙ ｐ ｅ ｖ ｅ ｒ ｙ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ
ｏ ｆ ｔ ｈｉ ｓ ｔ ｙ ｐ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ｉ ｓ ｒ ｅ ａ ｃ ｈｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｂ ｌ ｅ ｓ ｕ ｇ ｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ａ ｒ ｅ ｐｏ ｉ ｎ ｔ ｅ ｄ ｏ ｕ ｔ ｆ ｏ ｒ ｓ ｔ ｕｃ ｒ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ ｇ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：Ｓｅ ｍｉ － Ｓ ｕｂ ｍｅ ｒ ｓ ｉ ｂ ｌ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ ； ｗａ ｖ ｅ ｅ ｘ ｃ ｉ ｔ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ； ｍｏ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎ ｓ ｅ ；Ｇｒ ｅ ｅ ｎ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ；
半潜式支持平台的抗风与抗浪性能研究
半潜式支持平台的抗风与抗浪性能研究半潜式支持平台是一种用于海上风电场的基础结构，其抗风与抗浪性能的研究对于确保风电场的稳定运行至关重要。
本文将从抗风性能与抗浪性能两个方面进行探讨，以提供基于科学研究的分析和理解。
首先，我们来探讨半潜式支持平台的抗风性能。
风是海上风电场中最主要的外部力量，对于支撑结构的稳定性产生挑战。
为了提高半潜式支持平台的抗风性能，研究人员通过模型试验和数值模拟等方法进行了大量的研究。
研究表明，半潜式支持平台的抗风性能受到多个因素的影响。
首先是外部风荷载的作用。
平台的外形、面积和高度等参数对风荷载的分布和大小产生显著影响。
通过优化平台的结构设计和减小其对风力的暴露面积，可以降低外部风荷载对平台的影响，提高其抗风能力。
其次是平台的自身动力特性。
在风场中，平台受到流体力学效应的影响，形成固有振动模态。
研究人员通过分析振动模态和共振频率等参数，可以评估平台在不同外力下的响应情况。
进一步优化平台的结构设计和调整其固有振动频率可以提高平台的抗风能力。
此外，材料的选择和施工质量也对平台的抗风性能产生重要影响。
高强度材料和合理的施工工艺可以保证平台的结构强度，降低由于风荷载产生的振动和变形。
因此，在设计和建造过程中，应注重材料的选择和施工质量的把控，以提高半潜式支持平台的抗风性能。
接下来，我们来探讨半潜式支持平台的抗浪性能。
海浪是海上风电场中另一个重要的外部力量，对于平台的稳定性同样具有挑战性。
为了提高平台的抗浪性能，研究人员也进行了大量的工作。
与抗风性能不同，半潜式支持平台的抗浪性能主要受到平台的浮沉行为和水动力效应的影响。
浮沉行为是指平台在浪浮力的作用下上下运动的特性。
研究人员通过建立数学模型和实验模型，研究平台在不同波浪条件下的浮沉行为，并提出了一些改进措施。
通过减小平台的浮沉幅度和调整浮沉周期，可以提高平台的抗浪能力。
水动力效应主要包括波浪力、涡旋力和摩擦力等。
这些力量对平台的稳定性和振动产生影响。
半潜式支持平台的波浪力矩与力谱特性分析
半潜式支持平台的波浪力矩与力谱特性分析近年来，随着能源需求的不断增长和可再生能源的日益重要，海洋能源成为人们关注的热点领域之一。
半潜式支持平台被广泛应用于海洋能源开发中，其动力学特性对于平台的设计和运行至关重要。
本文将着重分析半潜式支持平台在波浪环境下的力矩与力谱特性。
首先，需要了解半潜式支持平台的基本原理。
半潜式支持平台是一种通过固定柱和浮力来实现半浮式和半沉式的结合形式。
它通常由支撑柱、承载平台和浮力体组成。
平台可以通过牵引、锚定或动力船舶来保持相对稳定的位置。
在波浪环境中，半潜式支持平台所受到的力矩主要包括：波浪力矩、风力矩、浮动力矩和浪涌力矩。
其中，波浪力矩是最主要的力矩之一，它由波浪作用于平台上各个截面面积所产生。
波浪力矩的大小与波浪高度、波浪周期以及平台几何形状等因素密切相关。
为了深入分析半潜式支持平台的波浪力矩与力谱特性，我们可以通过数值计算和实验测试相结合的方法进行研究。
数值计算可以使用计算流体力学（CFD）方法，通过数值模拟得到各个截面上的波浪力矩。
实验测试可以使用风洞试验或水池试验进行，通过模型比例缩放得到真实环境下的力矩数据。
在进行波浪力矩与力谱特性分析时，还需要考虑到平台的动力响应。
平台的动力响应可以通过自由度运动方程来描述，其中考虑到平台的质量、刚度和阻尼等因素。
通过求解运动方程，可以得到平台的动态响应，从而进一步分析平台的稳定性和受力情况。
力谱特性是分析波浪力矩的重要方法之一。
力谱是指在一定频率范围内各个频率分量所占的能量比例。
在波浪环境下，波浪力矩的频率分布是不均匀的，通过计算力谱可以得到波浪力矩在各个频率分量上的能量分布情况。
通过分析力谱可以了解到波浪对于平台的主要力量作用频率范围，从而为平台的设计和运营提供重要参考。
在实际应用中，半潜式支持平台的波浪力矩与力谱特性分析对于平台的设计和运营至关重要。
通过准确分析波浪力矩的大小和频率分布，可以为平台结构的优化设计提供依据，从而提高平台的稳定性和抗风浪性能。
深水半潜式钻井平台总体强度分析_白艳彬
摘 要 :以某新型第六代深水半潜式钻井平台为分析对象 , 依据三维绕射理论计算波浪诱 导载荷与运 动 , 采用谱分析法确定设计波参数 , 进行了自存 、作业等装载情况下 21 个波浪工况的波浪载荷预报 , 并建立 三维有 限元模型完成了平台结构总体强度分析 。 结合波浪载荷 预报及结构 分析结 果 , 提 出了计 算工况 选取原则 及控 制总体强度的关键因素 , 可为今后深水半潜式平台的结构设 计 、总体 强度分 析 、选 取疲劳 强度典 型节点及 形式 优化提供参考 。
液舱模型用来模拟液货对平台质量的贡献及结构计算时将液
舱的水动压力映射到结构模型 。
结构模型与水动力模型使用右手直角坐标系 , 原点取在
平台中纵剖面与中横剖面相贯线与基面相交处 。x 轴为纵向轴 , 从尾部指向首部为正 ;y 轴为横向轴 , 从中心 线指向左舷为正 ;z 轴为垂向轴 , 从基面向上为正 。
理论假设流体是均匀 、不可压缩 、无旋的理想流体 , 并且不计自由表面张力(简化自由表面边界条件), 在引入
微幅波假设后 , 简化为线性绕射理论 。
基本方程为
ΔΥ=0
(1)
速度势分解为
Υ= ΥI +ΥR + ΥD
(2)
式中 :ΥI 为入射势 ;ΥR 为辐射势 ;ΥD 为绕射速度势 。
计算波浪载荷的波面升高使用 Ai ry 波 , 波高表示为 z(x , y , t)= A · Re(ei[ ωt ) -k(xcosβ+ysinβ)]
表 1 自存工况设计波参数
计算 工况
1 2 3 4 5 6 7
浪向 波浪圆频率 /(°) /(rad/ s)
1 80
0 .65
半潜式平台水动力参数敏感性分析
２１ 年３ ０２ 月
ｄ ｉ ０３ ６／ｉ ｎ１７ —９ ９ ．０ ２０ ．１ ｏ： ．９ ９ ．ｓ ． １ ８ １ １．１ １ １ ｊｓ ６ ２ ０
南通航运职业技术学院学报
Ｊ Ｒ ＡＬＯ Ａ Ｔ Ｎ Ｏ Ａ ＯＵ Ｎ ＦＮ Ｎ Ｏ Ｇ Ｖ Ｃ ｎ０Ｎ Ｌ＆ Ｔ Ｃ ＮＩＡ ＨＩＰＮ ＯＬ Ｅ Ａ Ｅ Ｈ Ｃ ＬＳ Ｐ Ｉ ＧＣ Ｌ ＧＥ
３ ０
一＼ 一《 目 目 ０
２ Ｏ
１ ０
∞ 工
０ ０
＼
曼 ０ ・
０
《
０． ２
ｏ
＝ ０Ｉ ．
００ ． １ ０ ３ ． ５０ ． １ ． ００ １． ５０ ２． ００ ２ ０ ０ ０ ． ５Ｏ １． ０ ０ ｌ． ５０ ∞． ０ ２． ５ ００ ． ５ ０ ． １． ０ ０ Ｉ． ５０ ２． ０ ０ ２ ． ５０
Ｖ０ ． １Ｎｏ １ １１ ． Ｍａ ． ０ ２ ｒ １ ２
半潜式平台水动力参数敏感性分析
施
（ 南通航运职 业技术学院
峰
南通 ２６１） ２ ０ ０
船舶与海 洋工程 系， 江苏
摘
要： 文章通过水动 力分析软件 ｓ ｓ Ｍ主要计算 了半潜式平 台在不 同的参数下的纵摇 、 ＥＡ 横摇 、 垂荡等重要 的水动
与深 吃水 的振 幅响应 Ｒ ＡＯ对 比如 图 ２ 所示 。
一＼ 一 ． 。 目旨０ ［ 一
０ ８ ０ ６ ０ ｄ ０ ２ ０ ０
图 １ 吃 水 变 化前 后 的 平 台 下 浮体 及 支 柱 形 式
Ｅ
０６ ・ ０５ ・
二
Ｅ
三圈
４ ０
０ 引 言
半潜式支持平台的环境承载力分析与优化设计
半潜式支持平台的环境承载力分析与优化设计概述半潜式支持平台是一种用于海洋石油开发的重要设备，它可以提供稳定的工作平台，支撑起上面的设备和人员。
在海洋工程中，半潜式支持平台的环境承载力是一个至关重要的设计参数。
本文将对半潜式支持平台的环境承载力进行分析，并进行优化设计。
环境承载力分析半潜式支持平台需要承受海洋环境中的各种力的作用，如水流、风力、浪涌等。
对于半潜式支持平台的环境承载力分析，需要首先了解这些外力的特点和作用方式。
水流是半潜式支持平台的一个重要环境因素，其主要作用是对平台造成水动力荷载。
水流的速度和方向会对平台产生水平力、垂直力和倾斜力，这些力的大小和方向会对平台的稳定性产生重要影响。
在环境承载力分析中，需要对水流的强度和方向进行综合分析，确定最大水动力荷载。
风力是另一个重要的环境因素，其对半潜式支持平台的影响主要表现为风荷载。
风荷载主要包括风向力和风速力，它们的大小和作用方式会对平台的位置和稳定性产生重要影响。
在环境承载力分析中，需要对风的参数进行评估，确定最大风荷载。
浪涌是海洋环境中普遍存在的现象，其对半潜式支持平台的影响主要表现为波浪荷载。
浪涌力的大小和频率会对平台的姿态和运动产生重要影响。
在环境承载力分析中，需要对浪高、波浪周期等参数进行评估，确定最大浪涌荷载。
半潜式支持平台的环境承载力分析包括确定最大水动力荷载、最大风荷载和最大浪涌荷载等参数。
这些参数是半潜式支持平台结构设计的重要依据，可以用来评估平台的稳定性和安全性。
优化设计基于对半潜式支持平台的环境承载力分析, 可以进行优化设计，以提高平台的稳定性和安全性。
以下是一些常见的优化设计方法：1. 结构强度优化：通过改变平台的结构形式、增加材料的强度等方式，提高平台在承受环境荷载时的承载能力。
这可以通过使用高强度钢材料、优化平台的支撑结构等途径来实现。
2. 动力响应优化：通过改变平台的动力特性，减小平台受到环境荷载时的响应。
这可以通过增加平台的质量、调整平台的中心重心、改变平台的稳定性等措施来实现。
深水半潜式海洋平台极限波浪环境载荷计算
深水半潜式海洋平台极限波浪环境载荷计算
贾德君;李范春;赵天宇;孟轲
【期刊名称】《强度与环境》
【年(卷),期】2016(043)001
【摘要】深水半潜式海洋平台的环境载荷包括波浪载荷，风载荷，流载荷共三种环境载荷。
其中，半潜式平台所受到的环境载荷以波浪载荷为主。
半潜式平台在极限波浪环境中作业最危险。
为了计算平台的极限波浪载荷的波浪参数，应用水动力学有限元分析软件 AQWA，以作业于2000m 水深的深水半潜式海洋平台为原型建立模型，进行了针对该半潜式平台的极限波浪环境载荷计算工作。
根据随机性设计波法计算搜索得到四种极限工况下的波浪环境载荷参数。
计算结果可为作业于相同或类似海域内的深水半潜式海洋平台的极限波浪环境载荷的计算提供参考。
【总页数】8页(P41-48)
【作者】贾德君;李范春;赵天宇;孟轲
【作者单位】大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院，大连116026;大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院，大连116026;中国大洋矿产资源研究开发协会，北京100032;大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院，大连116026【正文语种】中文
【中图分类】U661
【相关文献】
1.深水半潜平台波浪载荷计算的设计波方法研究 [J], 张朝阳;刘俊;白艳彬
2.半潜式海洋平台极限海况下的水动力性能分析 [J], 陈泽华
3.某浅水区预制式模块化海洋平台极限波浪载荷计算 [J], 岳昊;沈正;郑瑞芸
4.深水半潜式支持平台靠泊海洋生产平台碰撞场景 [J], 姜河蓉; 操安喜; 金允龙
5.基于深水半潜式支持平台的登船栈桥波浪补偿系统设计与研究 [J], 李新献; 陈懿因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
探讨深水半潜式钻井平台系统技术
探讨深水半潜式钻井平台系统技术1. 引言1.1 引言深水半潜式钻井平台系统技术作为海洋石油开发领域的重要组成部分，具有着重要的地位和作用。
随着海洋石油勘探开发的深入，深水环境下的钻井需求逐渐增加，对深水半潜式钻井平台系统技术提出了更高要求。
本文将从深水半潜式钻井平台系统技术的概述、发展历程、关键技术、应用案例以及挑战与解决方向等方面进行探讨，旨在全面了解该技术领域的最新研究成果和发展动态，为相关行业的从业者提供参考和借鉴。
深入研究深水半潜式钻井平台系统技术，实现海洋石油开发的高效、安全和可持续发展。
2. 正文2.1 深水半潜式钻井平台系统技术概述深水半潜式钻井平台是一种专门用于在深水区域进行钻探和开发工作的海上设施。
它的设计特点是具有较强的稳定性和适应性，能够在恶劣海况下保持良好的工作状态。
深水半潜式钻井平台通常由上部钻井设备模块和下部浮体模块组成，通过调节浮体的浮沉状态来实现钻井平台的位置控制。
该类型的钻井平台具有较大的工作甲板面积，可供钻井设备、储备物资以及作业人员使用。
它还配备了先进的动力系统和定位系统，保证了在深水环境中的稳定性和安全性。
深水半潜式钻井平台还具有较高的钻井效率和作业自动化程度，可以快速、精确地完成钻井作业。
随着深水区域的勘探和开发活动不断增加，深水半潜式钻井平台系统技术也在不断创新和完善。
未来，随着技术的不断进步，深水半潜式钻井平台将更加安全、高效地为深水油气勘探和开发提供支持。
2.2 深水半潜式钻井平台系统技术发展历程深水半潜式钻井平台系统技术的发展历程可以追溯到20世纪60年代，当时开始出现了第一代深水钻井平台。
这些平台使用传统的钻井设备和技术，但仍面临着海洋环境恶劣、水深限制等问题。
随着海洋石油勘探开发的迅速发展，对深水钻井平台系统技术的需求也日益增加。
在20世纪80年代，随着半潜式钻井平台的出现，深水钻井技术迎来了一个重要的发展阶段。
这种平台结合了浮式平台和固定式平台的优点，能够适应不同水深和海洋环境，提高了钻井作业的效率和安全性。
半潜式平台波浪砰击测试方法与载荷特性研究
半潜式平台波浪砰击测试方法与载荷特性研究郭英豪1，2，肖龙飞1，2，卢文月1，2，寇雨丰1，2（1.上海交通大学海洋工程国家重点实验室，上海200240；2.高新船舶与深海开发装备协同创新中心，上海200240）摘要：本文采用模型试验的方法对半潜式钻井平台受到的水平波浪砰击载荷进行了研究。
为了克服模型结构动力响应的影响，试验时设计了专用的测量单元用于监测波浪砰击载荷，并采用小波分析的方法对砰击载荷试验数据进行降噪处理。
试验结果表明：半潜式平台水平波浪砰击载荷的发生频率和砰击冲量随有义波高的增加而增加，但砰击载荷幅值则体现了显著的非线性和随机性特征，砰击载荷冲量的随机性和发散性则相对较小；平台立柱与箱型甲板连接处的砰击载荷较大，大多数海况下后立柱砰击频率和砰击载荷幅值比前立柱更高。
关键词：砰击载荷；半潜式平台；模型试验；小波降噪；空间分布中图分类号：TV131.2文献标识码：A doi:10.3969/j.issn.1007-7294.2021.04.005Study on measurements and characteristics of wave impact loads on a semi-submersibleGUO Ying-hao 1,2,XIAO Long-fei 1,2,LU Wen-yue 1,2,KOU Yu-feng 1,2(1.State Key Laboratory of Ocean Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China;2.Collaberative Innovation Center for Advanced Ship and Deep-Sea Exploration,Shanghai 200240,China)Abstract:In this paper,the horizontal wave impact loads on a semi-submersible drilling platform are stud⁃ied experimentally.To get rid of the effect of test model ’s dynamic response,the measurement units were spe⁃cially designed to monitor wave impact loads and the wavelet analysis was used to denoise test signals.The main results reveal that the occurrence frequency and the impulse of wave impact loads on the semi-submers⁃ible platform increase with the increase of wave height;the amplitude of wave impact loads shows highly non⁃linear and random behaviors while the impulse of wave impact loads is relatively less nonlinear and random;the wave impact loads at the junction of column and deck box are quite large;the rear column of the platform has higher occurrence probabilities of wave impact events and larger wave impact loads than the front column under a majority of sea states.Key words:wave impact loads;semi-submersible platform;model test;wavelet denoising;spatial distribution 0引言近年来，由于海洋环境恶化等原因，很多海洋结构物遭遇了波浪砰击载荷的袭击，例如Valhall 生第25卷第4期船舶力学Vol.25No.42021年4月Journal of Ship Mechanics Apr.2021文章编号：1007-7294（2021）04-0426-09收稿日期：2020-10-22基金项目：国家自然科学基金项目（51879158）；工信部第七代超深水钻井平台（船）创新专项课题作者简介：郭英豪（1991-），男，博士研究生，E-mail:***************.cn；肖龙飞（1973-），男，博士生导师，通讯作者，E-mail:***************.cn。
半潜式海洋平台的周期内波载荷分析
１ 平 台周期 内波 载荷 理 论 模 型
１ １ 两层 分层 的 内波流场 ．
尽管 实际海 水 是 连续 分层 的 ， 由 于海 水 密 但
１（ ） （ ）＋［ｄ 圳 一 ［ ｇ 十 ］ 一
Ｒ（ －１ １（ ） （ ）＋ 。 。 ＋ １
（） ６
第４ １卷 第 ４期 ２１ ０ ２年 ０ ８月
船 海 工 程
Ｓ Ｐ ＆ ０ＣＥＡＮ ＨＩ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｖｏ ． Ｎｏ ４ １ ４１ ．
Ａｕ ２０１ ｇ． ２
ｄ ｉ １ ．９ ３ ｊ ｉ ｎ １ ７ －９ ３ ２ １ ． ４ ０ ９ ｏ：０ ３ ６ ／ ． ｓ ． ６ １７ ５ ． ０ ２ ０ ． ３ ｓ
（ Ｙ ｆ （ ＝１２ ， 面方程 ｚ （ ， ， ，） ｉ ， ） 界 ＝叼 ） 则
— ＿ ＋ — ： ０ — ＋— Ｕ
ｄ 一 ０ 一
们海 上生 产活 动 的频 繁 化 ， 断 发 现 有海 洋 结 构 不
物在 内波 经过 时受 到 巨大 的破 坏 。此 外 ， 洋 内 海 波还 严 重 威 胁 着 船 舶 锚 链 系 统 和 立 管 设 施 。 因 此 ， 洋结 构物 的 内 波 载荷 研 究 对 于保 证 海 上 生 海
下 边界 条件 为
ｌ（ ，一ｄ ２ ｌ—ｄ ）＝０ ２ 在 自由界面 ＝ ７ 上 ， 动 学边界 条件 为 ７ ） 运 （
［ ，一ｄ ＋叼 ） （ ］＝一Ｑ
（） ５
式 中 ： — — 某一恒 定 正常数 ，表示稳 态 内波 以下 Ｑ 流体在 （ ） 面的体积 变 化量 。 ， 平 由于波 面 上 的 压 强 分 布 相 等 ， 合 Ｂ ｒｏｌ 结 ｅｎｕｌ ｉ
半潜式平台整体结构设计的波浪载荷研究
半潜式平台整体结构设计的波浪载荷研究李红涛;邓贤锋【摘要】在深入研究设计波方法的基础上,提出了适合于半潜式平台整体结构设计的确定性设计波法、随机性设计波法和长期预报设计波法,并结合DNV规范提出的6个特征载荷工况给出了半潜式平台整体结构设计的波浪载荷具体计算方法及流程.以实际半潜式平台为例,根据其作业海域,将3种设计波方法应用于波浪载荷计算,并进行了对比分析.结果表明,本文提出的方法可为半潜式平台的波浪载荷计算提供参考,对半潜式平台的整体结构设计具有一定的指导意义.【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2015(027)002【总页数】6页(P98-103)【关键词】半潜式平台;波浪载荷;确定性设计波法;随机性设计波法;长期预报设计波法【作者】李红涛;邓贤锋【作者单位】中国船级社海洋工程技术中心天津 300457;中国船级社海洋工程技术中心天津 300457【正文语种】中文【中图分类】P752作为一种重要的海上移动式平台，半潜式平台具有运动性能良好、适应较恶劣的海况条件、工作水深大、可变载荷高等显著优点，已经成为深海油气开发的主要装备［1］。
在进行半潜式平台整体结构设计时，需要考虑的主要环境载荷为波浪载荷，风载荷和流载荷可忽略不计。
半潜式平台处于随机海浪作用下，波浪载荷具有随机性和复杂动力性，难以精确计算，因此选取合理可行的方法计算平台波浪载荷对半潜式平台整体结构设计至关重要［2］。
本文提出了适合于半潜式平台整体结构设计的3种设计波方法，即确定性设计波法、随机性设计波法和长期预报设计波法，结合DNV规范给出的6个特征载荷工况给出了半潜式平台整体结构设计的波浪载荷具体计算方法及流程；以一个实际半潜式平台为例，根据其作业海域，将3种设计波方法应用于波浪载荷计算，并进行了对比分析，结果表明本文提出的设计波计算方法可为半潜式平台的波浪载荷计算提供参考，对半潜式平台的整体结构设计具有一定的指导意义。
深水导管架平台波浪动力响应及参数敏感性分析
深水导管架平台波浪动力响应及参数敏感性分析
柴俊凯;徐辉;刘圆
【期刊名称】《船海工程》
【年(卷),期】2024(53)1
【摘要】考虑到300 m级导管架平台的自振周期与自升式平台极为接近,自升式
平台的波浪动力响应分析方法在理论上可应用于深水导管架平台,但应用前需要进
行参数敏感性分析,采用SACS软件建立300 m级导管架平台有限元模型,结合JONSWAP波浪谱、利用线性叠加法构造满足高斯性条件的随机波浪;基于时域分
析法,进行在随机波浪载荷下的结构动力响应分析;采用Winterstein/Jensen方法
计算平台基底剪力和倾覆力矩的最可能最大值,以及动力放大系数;对波浪瞬态变化、模拟步长和时长、随机种子等参数对动力放大系数进行敏感性分析,结果表明,动力
放大系数对波浪瞬态变化较为敏感、对模拟步长和时长,以及随机种子极为敏感。
采用Winterstein/Jensen方法进行深水导管架平台动力响应分析时,基于敏感性分析得出的参数可获得更合理、准确的动力放大系数。
【总页数】5页(P127-131)
【作者】柴俊凯;徐辉;刘圆
【作者单位】中国船级社海洋工程技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】U661.4;P752
【相关文献】
1.随机波浪力作用下导管架海洋平台动力响应分析
2.随机波浪载荷作用下导管架平台动力响应及疲劳可靠性分析
3.极端波浪下深水导管架平台非线性动力响应
4.深水桩基导管架平台随机波浪动力响应分析
5.波浪载荷作用下的导管架平台动力响应分析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
波浪作用下半潜式网箱浮架结构的参数敏感性分析
波浪作用下半潜式网箱浮架结构的参数敏感性分析
孔令蔚;杨蕖;马超;赵云鹏
【期刊名称】《渔业现代化》
【年(卷),期】2024(51)3
【摘要】为了探究半潜式网箱在波浪作用下的力学性能,针对该网箱构件的外径进行参数敏感性分析,采用边界元方法建立了一种半潜式网箱的水动力数值计算模型,在验证模型准确性后,引入有限元方法计算了网箱的应力分布。
随后基于拉丁超立方抽样法抽取样本方案并计算了各个设计参数的Spearman系数,依据该系数对各设计参数的敏感性进行了整体分析。
随后进一步单独分析了参数的敏感性,给出了这些参数在结构优化时的推荐取值范围。
结果显示,半潜式网箱的各设计参数在其取值范围内与网箱最大应力呈负相关关系。
其中:下支撑管外径的敏感性最高,而其他参数的敏感性较接近。
上弧管和下弧管外径推荐的取值范围较大,分别为36~56 cm和46~76 cm;中弧管、斜管和细立柱外径推荐的取值范围较小,分别为23~28 cm、38~40 cm和50~60 cm;下支撑管和上支撑管外径的取值不得低于70 cm 和50 cm。
研究结果可为半潜式网箱在波浪作用下的结构优化提供参考。
【总页数】13页(P33-45)
【作者】孔令蔚;杨蕖;马超;赵云鹏
【作者单位】大连理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】S969.19
【相关文献】
1.波浪作用下圆形网箱浮架系统的运动特性分析
2.水流作用下重力式网箱浮架结构的动力响应研究
3.圆形重力式网箱浮架结构在波浪作用下的运动响应
4.波浪作用下半潜式养殖网箱水动力特性
5.重力式网箱浮架结构在船兴波作用下的受力研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
筮 ．
ｃ ｓ Ｈ ｏ ｈｋ
Ｉ ｅ￣ ｋｃ ＋ｓ） ｍ（ｉｔ ｏ ｙ ｆ ） ［ ｃｓ ］ －ｘ Ｂ ｉ ｎ １
… ” （） １
式 （ ） ： 为遭 遇波 浪 的波幅 ； 为遭 遇 波浪 频率 ； １中 Ａ 为浪 向角 ； ｋ为波数 ； 为水 深 。 Ｈ 根据 入射 波速度 势得 到二维 波 面方程
白艳 彬 刘 俊 张 朝 阳 粟 京 刘 华 祥
（ 上海 交 通 大 学 海 洋 工 程 国家 重 点 实 验 室 ； ２ １ ．中 国海 洋 石 油 总 公 司 ）
摘 要 以我 国第一艘 拥有 自主知识产 权的 第 ６代深 水 半潜 式钻 井平 台为 目标 平 台 ， 于 线性 三 基 维绕射 理论 ， 用线性 载荷谱 分析 法和 有 限元 法 ， 前人 进 行 总体 强 度 分析 的基 础 上 ， 采 在 选取 ２个 典 型组 合工 况分析 了连接 平 台主体 结构 的关键部 位 对波 浪 载荷 的敏 感 性 ， 分析 结 果 可 为半 潜 式平 台
第 ２ ２卷 第 ５期
白艳 彬 等 ： 水 半 潜 式 钻 井 平 台关 键 部 位 波 浪 载 荷 敏 感 性 分 析 深
３５ ４
（ ＝１ … ， ） 为 平 台 ６个 自 由 度 的 摇 荡 运 动 的 幅 ｉ ， ６ ，
位 系统 。工作 海域 为 中 国南 海 ， 作业 水 深 ３０ １ ｍ， ０）
波浪谱 采 用 Ｊ ｎ ｗａ 谱 ， ｏｓ ｐ 波陡参 数 生 存 工况 取 ２ ４ ．，
一
与疲劳 寿命 分 析口 。 等研 究 。深 海 平 台 管 节 点 的疲 劳 问题 是发 生结 构失效 的重 要 问题 ｌ ］对 于不存 在 ＿ ， ４
复杂管 节点 的深 水 半潜 式 钻 井 平 台而 言 ， 总 体强 其
度和关 键部 位 的局部强 度成 为确保 结构 安全 的关键
１ １ 波浪载 荷计 算 ．
波 浪诱 导 载 荷 与运 动 采 用线 性 势流 理论 计 算 。 假 设 流体是均 匀 、 可 压 缩 、 旋 的理 想 流体 ， 引 不 无 在
入微 幅波假设 后 ， 据 拉普 拉 斯 方 程 、 底 条件 、 根 水 物 面条件 、 线性 化 的 自由表面条 件 和初始条 件 ， 首先求 得无 航速 的入射 波速度 势 ， 即
一
半潜 式钻 井平 台进行 了总 体 强度 分 析ｌ 但 由于 连 １ ，
接平 台主体 结构 的关键 部位 是控 制平 台结构 强度 的 关键 因素 ， 以对 上 述 深 水半 潜 式 钻 井平 台关 键 部 所 位进 行波 浪载荷 敏感 性分 析具有 重要 的工程 实用 意 义 。本文 在 已有 的总 体 强度 分 析 的 基础 上 ， 取 两 选 个典 型工 况进行 连接 平 台主体结 构 关键部位 波浪 频 率 和浪 向 的敏感 性 分 析 ， 旨在 为 总体 强 度 分析 的波
第 ２ 卷 第 ５ ２ 期 ２１ ０ ０年 １ ０月
中 国 海上 油 气
ＣＨＩ ＮＡ ＦＦＳＨ ＯＲＥ Ｉ ＡＮ Ｄ Ｏ Ｏ Ｌ ＧＡ Ｓ
Ｖｏ ． ２ Ｎｏ ５ Ｉ２ ．
０ ｃ ． ０１ ｔ２ ０
深水 半 潜 式 钻 井 平 台关 键 部位 波浪 载 荷 敏 感性 分 析 ＊
去 ・
‘ 叶 “ ） 。ｐ。 口］ △ｃ ／ ，一 ０
一
（ ２） （ ３）
Ａ ．Ｒｅ ｅ［ （
流 场 中 的 速 度 势 满 足 拉 普 拉 斯 方 程 简 谐 变 化 的 速 度 势 写 成
一
浪 载荷搜 索 、 局部 强 度分 析 和 疲 劳分 析 节 点选 取 等
提 供参考 。
Ｒｅ ｅ ） （
（） ４
线性 速度 势 可 以分 解为
一 ， ＋ ＋ 。 （ ） ５
１ 波 浪 载 荷 分 析 理论
据 文献 ［ ］ 在 满 足 百 年一 遇 的海 况设 计 时 ， ８， 深
水 半潜 式钻井 平 台 总体 强 度 分 析 时可 不考 虑 风 、 海 流作用 ， 考虑波 浪载 荷作 用 ， 只 因此准 确计算 平 台遭 受 的波 浪载 荷成 为平 台结构 强度分 析 的关键 。
的波 浪载荷 分析 、 劳节点 选取等提 供 参考 。 疲
关 键 词 深 水 半 潜 式 钻 井 平 台 关 键 部 位 波 浪 载荷 敏 感 性
随着我 国深 海 油气 田的 勘探 开 发 ， 水 半潜 式 深
平 台关 键技 术研 究成 为国 内海 洋工 程领域 的研 究热 点 ， 中包括 系 泊 特性 与 水 动 力性 能［ ］ 结构 强 度 其 １ 、
式 （ ５）中 ：入 射 势
＝
・
・
ｅ
ｙｎ ； 设 平 台在 平 衡 位 置 附 近 做 微 幅 的 ｆ 假＝ｉ ∑ ， 则 ｅ ：￡ ￡ ｏ
＊国家 “ ６ ” 技 术 研究 发 展 计 划 项 目（ ０ ６ ８３高 ２ ０ ＡＡ０ Ａ１ ３ 部 分 成 果 。 ９ ０） 第一 作 者 简 介 ： 艳彬 ， ， 海 交 通 大 学 在 读 研 究 生 ， 白 男 上 主要 从 事 海 洋 结构 物结 构 强 度 及 疲 劳 强 度 研 究 。地 址 ： 海 市 闵行 区 东 川 路 ８ ０号 上 ０ 上海交 通 大 学 船 舶 海 洋 与 建 筑工 程 学 院 （ 编 ： ０ ２ ０ 。 邮 ２ ０ ４ ）
因素 。 已有 研究 者根 据美 国船级社 和 挪威船 级社 的 海上移 动式平 台规范［ 。以及 集装 箱 船 波 浪载 荷直 ７ 。 接计算 的搜 索方 法 ， 用频 率 步长 ０ ０ ａ ／ 、 向 采 ． ５ｒｄ ｓ 浪 步长 １。 我 国第 一 艘拥 有 自主知 识产 权 的第 ６代 ５对