Spar平台波浪载荷计算分析

发布时间：2020-07-16 11:07

【摘要】： 本文针对深海Spar平台主体在线性波浪作用下的绕射,辐射等水动力问题进行了相关性的研究,论述综合参考相关文献,运用适当的数学模型描述了此种平台相关问题,并运用相关理论对已投入使用的三座Spar平台的波浪载荷和辐射力进行计算,得到了一些参考与启示;总结了完整的Spar平台本体波浪绕射和辐射的分析理论和计算方法。笔者所做的主要的工作如下: 1.根据世界上已经投入使用的Spar平台的工程实际资料,以Spar平台结构形式的发展为主线,详细论述了Spar平台的演变和更新,着重介绍了各种类型Spar平台的结构特点、运动性能、经济性和优缺点,将Spar平台这一目前比较流行的海洋平台类型与其它海洋平台对比,分析各种平台的优缺点。 2.将Spar平台结构简化为孤立截断浮式圆柱,研究了此种平台主体上波浪的线性波绕射问题。在理想流体的前提下,采用特征函数法和匹配渐进法半解析法推导波浪力的一般公式。在入射波浪频率为0.05-1.2rad/s的范围内不考虑波浪角分别得到三座平台实例的纵荡激励力、垂荡激励力和纵摇激励力矩图。 3.研究了Spar平台的波浪辐射问题,继续将Spar平台结构简化为孤立截断浮式圆柱,不考虑锚链力和海底基础,求解五个自由度方向的附加质量和阻尼系数计算问题。在计算中,不考虑不同频率、不同运动模态之间的相互耦合,忽略沉箱运动对水体的影响,在入射波浪频率为0.05-1.0rad/s的范围内分别得到三座平台实例的各附加质量和阻尼系数图。 4.用MATLAB软件编制了两套程序,可分别用于作用在这种平台的线性波浪载荷、附加质量与阻尼系数的计算。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：P752

【参考文献】