發(fā)布時間：2023-08-06 19:00

　　近年來,半潛式平臺在深海和超深海油氣勘探開發(fā)中的應(yīng)用越來越多。我國南海深水油氣田的勘探開發(fā)已經(jīng)拉開序幕,對于半潛式平臺等深海平臺的科學(xué)技術(shù)研究正在全國蓬勃開展。在半潛式平臺水動力性能研究方面,除了常規(guī)水動力性能預(yù)報研究之外,還應(yīng)特別關(guān)注與平臺結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)密切相關(guān)的特殊水動力問題。 論文充分調(diào)研了國內(nèi)外半潛式平臺的發(fā)展?fàn)顩r及水動力研究現(xiàn)狀和趨勢。對半潛式平臺運(yùn)動性能進(jìn)行頻域和時域數(shù)值計(jì)算及模型試驗(yàn)研究,并對縱蕩、橫蕩、橫搖、縱搖和垂蕩性能的相關(guān)規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)分析。數(shù)值與試驗(yàn)結(jié)果的對比分析表明:1)對于半潛式平臺這類由柱體組成的結(jié)構(gòu)物,應(yīng)用Newman近似方法預(yù)報水平方向低頻運(yùn)動響應(yīng)可以得到令人滿意的結(jié)果,而進(jìn)行垂向運(yùn)動數(shù)值預(yù)報時,忽略粘性力作用會使得低頻運(yùn)動響應(yīng)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生偏差,需要結(jié)合Morison公式計(jì)及粘性力的作用;2)橫搖和縱搖運(yùn)動固有頻率均低于波浪頻率,在波浪慢漂力作用下會出現(xiàn)顯著低頻運(yùn)動響應(yīng),而且作業(yè)海況時低頻響應(yīng)遠(yuǎn)大于波頻響應(yīng),生存海況時二者處于同一量級;3)垂蕩運(yùn)動是否出現(xiàn)低頻響應(yīng)則與所處海況聯(lián)系緊密,作業(yè)海況時低頻響應(yīng)與波頻響應(yīng)處于同一量級,生存海況時則沒有出現(xiàn)。低頻垂向...

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 半潛式平臺的發(fā)展與應(yīng)用
        1.2.1 半潛式平臺的發(fā)展
        1.2.2 我國半潛式平臺的發(fā)展
        1.2.3 我國對深海平臺的選型
    1.3 半潛式平臺水動力性能研究現(xiàn)狀
        1.3.1 水動力性能分析方法研究
        1.3.2 垂蕩運(yùn)動性能與新概念設(shè)計(jì)
        1.3.3 渦激運(yùn)動
        1.3.4 基于水動力性能的參數(shù)優(yōu)化
    1.4 論文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.1 研究背景
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
        1.4.3 創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.4 研究的目的及意義
第二章 基本計(jì)算理論
    2.1 頻域下半潛式平臺水動力參數(shù)計(jì)算
        2.1.1 水動力分析模型
        2.1.2 半潛式平臺水動力參數(shù)
            2.1.2.1 附加質(zhì)量和阻尼系數(shù)
            2.1.2.2 回復(fù)力剛度
        2.1.3 線性波浪激勵下的運(yùn)動方程
    2.2 時域耦合分析
        2.2.1 浮式結(jié)構(gòu)物的運(yùn)動方程
        2.2.2 風(fēng)載荷
        2.2.3 波浪載荷
            2.2.3.1 一階波浪力
            2.2.3.2 二階波浪漂移力
        2.2.4 流載荷
    2.3 半潛式平臺的低頻水動力
        2.3.1 勢流成分
        2.3.2 粘性成分
    2.4 本章小結(jié)
第三章 半潛式平臺模型試驗(yàn)研究
    3.1 相似法則與坐標(biāo)系
        3.1.1 相似法則
        3.1.2 坐標(biāo)系
    3.2 半潛式平臺主要參數(shù)和模型
    3.3 試驗(yàn)設(shè)備
    3.4 環(huán)境條件
    3.5 模型試驗(yàn)
        3.5.1 靜水試驗(yàn)
        3.5.2 規(guī)則波試驗(yàn)和白噪聲試驗(yàn)
        3.5.3 不規(guī)則波試驗(yàn)
第四章 半潛式平臺運(yùn)動性能分析
    4.1 運(yùn)動固有周期
    4.2 運(yùn)動RAO
    4.3 縱蕩和橫蕩運(yùn)動性能
    4.4 垂蕩運(yùn)動性能
    4.5 縱搖和橫搖運(yùn)動性能
    4.6 本章小結(jié)
第五章 參數(shù)敏感性分析
    5.1 重心高度
    5.2 立柱、浮箱中心線間距
    5.3 橫撐形式
    5.4 立柱、浮箱的截面形式
    5.5 吃水
    5.6 垂蕩板尺寸及布置深度
    5.7 浮箱形式
    5.8 深吃水加垂蕩板
    5.9 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 主要研究工作總結(jié)及結(jié)論
    6.2 進(jìn)一步工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表(或錄用)學(xué)術(shù)論文、專著情況
致謝



本文編號：3839874