本文關鍵詞：準陷波現(xiàn)象對多柱平臺特征內力影響的研究

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【摘要】：隨著海洋油氣資源的開發(fā)逐漸向深海發(fā)展,關于適合深水作業(yè)的順應式多柱平臺的研究成為了海洋工程領域的重要課題。多柱平臺特征內力是分析平臺構件受力情況與進行平臺整體強度評估的重要依據(jù),各大船級社規(guī)范給出了幾種待考量的平臺特征內力出現(xiàn)危險時所對應的波浪條件,以完成平臺設計過程中“確定設計波參數(shù)”的工作。然而現(xiàn)行相關規(guī)范僅考量長波周期條件下多柱平臺特征內力的危險工況,在特定的短波周期條件下,波浪與深海多柱平臺的相互作用會引起柱群附近波面顯著抬升的準陷波現(xiàn)象,這種導致波面呈近似駐波分布的現(xiàn)象將增大平臺毀壞的風險。因此,研究準陷波現(xiàn)象對多柱平臺特征內力的影響是非常有意義的。本文在勢流理論框架下應用高階邊界元方法,建立了計算多柱平臺特征內力以及模擬多柱平臺周圍波面分布的數(shù)值模型。應用上述兩種模型首先對多柱平臺的浮筒間分離力Fs、浮筒間縱向剪切力凡以及繞水平橫軸扭矩Mt這三種平臺特征內力隨入射波浪頻率與浪向角的變化規(guī)律以及準陷波現(xiàn)象對三種特征內力的影響開展數(shù)值研究。在長波周期條件下,三種平臺特征內力出現(xiàn)危險值的浪向角與波面分布均符合DNV柱穩(wěn)式平臺設計規(guī)范的描述；但是在特定短波周期條件下出現(xiàn)的準陷波現(xiàn)象對平臺浮筒間縱向剪力的影響十分顯著,而此時較大的剪力會影響平臺的整體強度甚至引起構件破壞�，F(xiàn)行規(guī)范尚未提及浮筒間縱向剪切力凡在短波周期條件下的危險工況,因此需要在日后的工程設計中對該現(xiàn)象特別關注。本文還通過改變多柱平臺的柱距參數(shù)L/R與吃水參數(shù)T/C,以進一步完善對不同結構形式與負載工況下的多柱平臺所激發(fā)的準陷波現(xiàn)象對其特征內力影響的研究。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U674.38;U661.4

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本文編號：1191680