浮式平臺系泊動(dòng)張力耦合分析.pdf

1、系泊系統(tǒng)是保證海洋工程設(shè)施系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,是支撐浮體抵抗風(fēng)、波浪和流的重要手段之一。基于彈性桿原理建立的系泊線的計(jì)算模型可以模擬系泊線在三維空間中的任意幾何形態(tài),是研究系泊線運(yùn)動(dòng)特性的有效計(jì)算模型之一。系泊系統(tǒng)和浮式結(jié)構(gòu)物之間的相互影響作用即耦合效應(yīng)也是設(shè)計(jì)平臺和系泊系統(tǒng)的重要因素之一。
　　 本文首先對浮體.系泊系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)動(dòng)態(tài)時(shí)域耦合分析,運(yùn)用基于該方法的軟件對Spar平臺的運(yùn)動(dòng)特性及其系泊系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算研究。然后運(yùn)用

2、彈性桿理論對系泊線進(jìn)行深入研究,通過分析彈性桿微元弧段的平衡推導(dǎo)出彈性桿微元的平衡方程,將得到的離散形式的系泊線靜力和動(dòng)力分析的運(yùn)動(dòng)方程分別使用牛頓迭代法和亞當(dāng)斯-莫爾頓法對方程進(jìn)行數(shù)值求解,同時(shí)使用線性彈簧模擬平坦海底,研究系泊線與海底接觸問題。其次分析了浮體在流體中的六個(gè)自由度下的運(yùn)動(dòng)特性,推導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)方程,并在時(shí)域下進(jìn)行數(shù)值求解。在分析了浮體和系泊線的運(yùn)動(dòng)特性后深入研究了浮體和系泊線的耦合效應(yīng),使用彈簧和阻尼器模擬系泊線和浮體之間的