论文部分内容阅读
本论文针对我国南海某海域拟建造的第六代深水半潜平台,通过理论分析、数值计算及模型试验,对该深海半潜式钻井平台的水动力性能进行研究。首先借助水动力软件AQWA—Line,采用三维势流理论在频域范围内,得到目标平台在各个频率下的附加质量和阻尼系数,各个浪向下的一阶、二阶传递函数等水动力参数,组成频域下的水动力参数数据库。紧接着采用AQWA—Drift模块对该半潜式平台及其锚泊系统进行时域耦合数值模拟,模拟计算了在风浪联合作用下,工作工况(南海一年一遇海况)及自存工况(南海十年一遇海况)平台迎浪时的运动响应情况。采用混合模型试验方法,设计一套截断锚泊系统对目标平台进行模型试验,得到平台在浪及风浪联合作用下六个自由度的运动响应,并采用谱分析法对比分析数值计算和模型试验的结果,分析此深海半潜式钻井平台的水动力性能。针对平台垂荡响应的重要性,本文详细分析了目标平台的垂荡性能,并计算分析了在典型海况下平台的垂荡响应,对比分析其统计值,研究Jonswap谱的各个谱参数对平台垂荡性能的影响。最后借助相关水动力软件,在考虑平台作用和波浪作用耦合的情况下,对目标平台的气隙响应进行分析,并采用窄带波模型理论,计算出测点的气隙极值,为平台的下一步设计提供参考。希望通过本论文的研究,可以给该平台的实际设计、开发和建造提供参考。