摘要：在概述武器装备作战适用性概念的基础上,阐述了半潜式平台适用性的概念、内涵;从组成结构、运输、部署安装、综合保障等方面给出了半潜式平台特点,并根据适用性定义与基于半潜式平台特点,分析了半潜式平台适用性特点;从功能角度、特性角度分别给出了半潜式平台适用性影响因素体系、层次及内涵,可为半潜式平台开展基于适用性影响因素的设计优化与验证评估提供基础。

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。

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：为了系统分析非线性因素对半潜式平台低频纵摇运动的影响,通过理论推导和数值分析获取平台由于浮心与重心变化、立柱水线面改变及横撑出水所引起的回复力矩.将已建立计算方法应用于ExWave模型试验平台,采用考虑和忽略横撑出水两种仿真模型,通过时域模拟来分析和对比横撑出水对纵摇运动的影响.计算结果表明:横撑出水会导致纵摇运动正向极值增加而负向极值减小,说明该物理现象对纵摇运动既有抑制作用又有激励作用,因此在恶劣海况条件下考虑横撑出水是非常必要的.

摘要：极限强度是半潜式平台海洋环境适应能力的显示指标,由于承载能力和环境载荷具有明显的随机性,应基于极限强度并采用可靠性方法评价平台结构安全性。文中首先阐述了解析方法和简化方法的基本步骤和关键问题,并对某目标平台总纵极限强度进行了比较研究,然后基于三维势流理论和Morison方程对生存工况下的目标平台垂向波浪弯矩进行了预报,最后基于极限强度建立了半潜式平台可靠性计算模型,并对目标平台结构可靠性和目标可靠度进行了分析。研究结果表明,简化方法和解析方法可用于半潜式平台极限强度计算,半潜式平台中垂状态结构安全性值得关注,可靠性分析结果可用于指导半潜式平台结构设计。

摘要：以南海某柱稳式半潜平台为例,介绍了半潜式平台结构强度评估的分析方法和流程。用基于三维水动力理论的设计波方法选取出平台在生存工况下的设计波参数,然后利用SESAM软件计算出平台所受的波浪外载荷,并用有限元方法来进行结构强度分析,最后根据规范对平台主体结构的应力水平进行了强度校核。

摘要：半潜式平台是海洋工程领域重要的浮式装置,采用直接计算法对某半潜式平台结构的屈曲强度进行了评估.首先,对半潜式平台结构进行有限元模型化,然后根据海况不同将静水、正常工作和风暴自存三种状态划分为48种计算工况,利用频域内的三维线性水动力理论和设计波法计算半潜式平台在各工况下的波浪载荷,同时考虑各工况下的莫里森力、风载荷、锚链预张力、吊车载荷和钻井载荷等载荷,进而计算平台在48种工况下的应力响应.最后根据ABS规范对平台结构进行屈曲强度校核.结果表明,屈曲强度是平台结构强度的重要指标之一,应在设计时给予合理评价,评估结果可为半潜式平台设计开发提供参考.

摘要：根据现有深水平台的资料,限定平台主尺度范围,并根据设计任务和船级社规范安全性方面的要求确定约束条件,建立了超深水半潜式平台的数学模型,并以平台在迎浪中的垂荡性能为目标用组合优化的方法进行优化分析.结果表明,该模型和算法可行,能得到全局最优解,适用于半潜式平台的优化设计.

摘要：半潜式平台是适用于深水油气开发的一种浮式平台,平台的运动响应与锚泊系统的张力是平台结构设计或优化设计的重要基础。通过时域方法分析了HYSY-981半潜式平台在风浪联合作用下的非线性运动响应。其中随机波浪的时历曲线是由Jonswap谱生成,波浪载荷通过边界元方法计算,风载荷通过1:100的模型由风洞实验确定,锚泊系统拉力的计算采用了分段外推-校正法,平台的运动方程通过Runge-Kutta法求解。根据计算所得的平台运动响应时程曲线,计算了平台位移的功率谱密度曲线。计算结果表明,平台的水平运动主要受低频载荷影响,而平台的垂荡和偏转运动在波频范围内响应较大。

摘要：基于滚动优化机制,设计了随机波上的非线性半潜式平台动力定位系统控制器;基于最优预测机制,将每个控制周期内的半潜式平台动力定位系统控制器设计问题转化为一个带约束的非线性优化问题求解;基于系统演化方程的迭代公式,消去目标函数中状态变量,获得非线性优化问题的非线性约束表达式;给出示例说明了该控制器设计过程,仿真验证了该控制策略和控制器的有效性。