摘要：畸形波具有波高巨大、传播速度极快、偶发性强和能量集中等特点,对海洋平台的破坏尤为突出。论文以生产平台和支持平台为研究对象,通过数值模拟与模型试验相结合的方法,对双平台联合作业在畸形波作用下受到的波浪砰击进行研究。运用经过模型试验修正的数值模拟,采用组合波聚焦模型建立畸形波。以典型畸形波“新年波”为例,在时域上开展畸形波工况下双平台多浪向波浪砰击特性研究。研究成果对双平台联合作业的设计与工程应用具有一定的指导和参考价值。

摘要：由于水深较浅,水下地形和环境复杂,浅水海域浮式风机系泊系统的设计具有较大难度。以X1 Wind公司设计的X30浮式风机结构为母型,针对悬链线式、半张紧式和张紧式系泊方式,设计了8套不同的系泊方案,开展浅海区域浮式风机多点式系泊系统特性研究。通过水池模型试验修正数值模型,通过计算获得各系泊方案的定位特性,为浅海区域浮式风机系泊系统设计提供参考。

摘要：针对两个不同功能平台联合作业的新型工作模式设计了一套新型组合式系泊系统,通过物理模型试验方法,对双平台联合作业下平台水动力特性进行分析,并与双平台独立系泊定位进行对比,结果表明该系泊系统下的双平台运动响应相对较小,锚链张力减小,联动性好,双平台联合作业适用性更佳。同时研究了该系泊系统在不同波高和波浪周期下的水动力特性,在此基础上对该系泊系统设计参数进行优化,获得了一套比独立式系泊系统经济性好、联动性好的双平台联合作业新型组合式系泊系统,为深海多平台联合作业设计提供理论支持。

摘要：根据船级社规范要求,提出了一种分析平台DP系统(Dynamic Positioning System)定位能力的静态方法——逐级增加力偶法。该方法把推进器推力大小和方向优化问题,转化为在推进器位置处增加力偶的问题,经过转化优化变量减少了一半。同时该方法可以准确考虑推进器在各个方向上受海流、船体和附近其他推进器对其有效推力的影响,以及能够考虑推进器限位角的影响。基于Matlab软件,运用逐级增加力偶法开发一平台DP定位能力分析界面。该界面即可以在给定环境条件下分析平台在各个方向上定位所需要的推进器最小总功率;还可以在给定推进器最大功率下模拟平台在各个方向上能够抵抗最大环境条件载荷力。逐级增加力偶法和开发的界面在海洋石油982平台的基本设计过程中已得到实际应用,分析的DP定位能力结果和撰写的分析报告得到了DNV与CCS船级社的认可。进而验证了逐级增加力偶法的准确性和界面的可行性。

摘要：本文依据CMA方法建立海浪波高与周期的联合模型,根据IFORM方法确定北大西洋百年一遇波高-周期的等概率曲线,设计了一组百年一遇波浪海况。由于海洋平台经受的波浪波长有几米到几百米,而半潜平台浮箱一般长度在100 m左右,宽度和高度在10~20 m范围,浮箱的粘性阻尼是否要考虑,如何考虑目前工程界做法不一。本文以典型四立柱半潜式平台为研究对象,运用忽略浮箱粘性阻尼、用Morison方程来考虑粘性阻尼和增加临界阻尼来修正的3种方法,分别对半潜式平台的运动响应、气隙、波浪二阶平均漂移力分别进行短期预报分析研究,并对3种分析方法结果进行对比分析。

摘要：地效翼作为提供升力的主要部件,其气动特性决定了地效翼船总体性能。以往针对地效翼气动性的研究过程中,往往忽略了波浪对地效翼气动性的影响,而实际飞行过程中,时刻都受波浪的影响。文章运用计算流体力学方法(CFD),在不同波浪海况作用下,深入研究了地效翼的气动特性。地效翼船在恶劣海况飞行过程中,受波浪影响飞行升力变化较大,地效翼船飞行颠簸非常明显,其飞行稳定性有一定影响。因此文章针对稳定性较好的“S”型地效翼的气动性开展了研究,研究表明“S”型地效翼具有较好的气动特性。同时对展弦比对“S”型地效翼气动性影响的敏感性进行了研究。研究成果可为地效翼船的设计提供理论支持。

摘要：运用风洞和水池试验结果修正后的数值模型,同时考虑平台承受的风、浪、流环境载荷,及全尺度锚泊系统,以一典型半潜式平台为例,利用ANSYS-AQWA软件对半潜式平台波浪砰击次数和砰击载荷进行了非线性数值分析.在300、400和500m工作水深,45°、90°和180°3个载荷方向上建立9个工况,以及每个工况下的10个子工况,利用挪威船级社规范,研究了工作水深对平台的波浪砰击次数和砰击载荷影响的敏感性.针对各工况中的10个子工况结果,以90%的Gumble分布值作为最终的平台气隙的结果.通过数值模拟研究表明:相同的环境载荷、锚链类型和预紧力的情况下,平台的工作水深对平台气隙和波浪砰击的影响非常敏感.因此,在平台设计过程中应充分考虑工作水深对平台气隙和波浪砰击的影响.

摘要：根据有条件的建模方法(CMA)和一次逆可靠度方法(IFORM),运用Matlab编程计算确定百年一遇波高-周期的等概率曲线,设计了一组百年一遇波浪海况。根据Morison方程与绕射理论计算海洋平台波浪载荷的各自特点,采用Morison方程和绕射理论相结合的方法,运用DNV研发的SESAM程序,就水深对半潜式海洋平台水动力性能和波浪载荷的影响进行了分析。

摘要：本文结合模型试验,基于数值重构后的计算模型,采用时域全耦合分析方法,探索了作业水深对平台气隙的影响规律;针对作业水深对浮式平台系泊系统刚度、系泊力的影响特性进行了深入分析,揭示其对气隙的影响机理。研究结果表明:浮式平台关注点处负气隙对作业水深的影响较敏感,平台的运动响应能量谱受工作水深的影响显著,在同等环境工况下,关注点处负气隙随着作业水深的增加进一步加剧。随着作业水深的增加,系泊系统刚度呈现出减小趋势,平台系统的恢复力变弱,平台的运动增强,导致平台的垂向位移发生变化,平台发生负气隙的概率增大。水深变化引起的波浪砰击严重影响平台作业安全,在实际工程设计中要充分考虑工作水深对平台气隙运动的影响。

摘要：海上钻井平台由于工作地点经常发生变化,工作环境条件随之改变,锚泊抛锚方式就要相应更改。本文针对深海半潜平台及其悬链线式系泊定位系统,运用平台与锚链耦合运动时域分析方法,对其水动力性能进行探索,并提出一种运用模糊算法计算平台抛锚方式优化设计方法,此方法可使钻井平台在风暴自存工况和钻井工作工况下更快更好地找到最佳抛锚方式。以一典型的半潜式钻井平台为例进行数值模拟,结果表明本文提出的方法是可行的,能够很方便地找到比较好的抛锚方式来满足相关要求。这种锚泊优化设计方法可为平台及其系泊系统设计提供参考。