内部转塔锚泊生产储油船的发展研究

内部转塔锚泊生产储油船是海上石油浮式生产系统适用于深水及恶劣环境条件的一种新型生产系统。本文对锚泊系统的动力分析、转塔装置的性能研究、生产储油船船型设计研究、系统模型在风浪流水池中的系泊试验、船体结构的强度分析等基本问题进行了比较全面的综合性研究。研究结果表明,此种生产系统对我国近海油田非常适用,在技术上也是完全可行的。     

深海锚泊浮标的二阶动力分析

计算了规则波上深海锚泊浮标的运动响应和锚泊线的动力响应。在对浮标的二阶漂移力计算时考虑了锚系的影响,并将浮标平均漂移的计算结果与不考虑锚系影响的结果进行了比较。本文计算所用浮标为单点系泊浮标,锚链由不同重量的分段组成。     

严重倾斜平台的运动响应

半潜平台的安全性问题是目前人们关心的问题。而对平台的稳性分析表明,半潜平台的倾覆都与平台的破损有关。因此,研究平台破损后的运动性能是有一定实际意义的。本文主要介绍在上海交通大学船模试验池中进行的模型试验。试验测量了一具有严重初始倾斜用的半潜式平台在规则波上的运动响应,并与计算结果进行了比较。结果表明,倾斜角对运动响应有显著影响。     

Investigation of Motion of Two Hinged Bodies Moored by Mooring Lines in Waves

In this paper, the motions are studied of a multi-body which is composed of two plates hinged together and moored by eight mooring lines in regular waves. The experimental results are compared with computational results. The linear po-tential theory and the perturbation method are combined to study this complicated system. The former is used to calculate the wave forces acting on the plates and the motion responses of them, while the latter is used to describe the dynamic character of the eight mooring lines coupled with the two hinged plates. Some response results of each plate are presented and comparisons between calculated results and experimental data are given. All the calculations are confined to regular beam waves.     

半潜式平台结构设计分析的工程系统—OSAS-3

合理地设计半潜式平台结构,使它具有所期望的优异性能和安全性,需要有能分析计算平台的运动响应、结构响应及其统计预报的程序系统。本文介绍的“OSAS—3”程序系统就是具有这些功能的系统,它不仅能计算平台的运动响应、结构响应和预报分析,而且还能进行定常外力计算和设计波法的结构强度校核计算。文中介绍了计算机程序系统、特征和理论计算方法的概要。这个程序系统和国外主要船级社的同类系统具有同样的基本计算功能,经与国外同类程序比较,其相应的计算结果吻合得很好。     

浮式塔的动力计算

采用频域二阶摄动法研究了浮式塔在给定环境条件下的动力响应.计算了浮式塔在不规则波上的一阶运动响应函数和运动谱以及张力谱,同时进行了相应的模型试验.由结果的比较可以看出,试验结果与理论方法计算得到的结果吻合较好.计算结果表明,波浪的二阶作用对浮式塔的低频纵荡有影响.计算结果与试验结果的比较说明频域二阶摄动法可以用于浮式塔的动力分析.     

Experimental Study and System Identification of Hydrodynamic Force Acting on Heave Damping Plate

Although Morison equation is often applied for simulating hydrodynamic force of marine structure, it may give poor results when non-linear behavior is severe or random wave is encountered. This leads to some modifications of Morison equation or other methods for predicting hydrodynamic force. One of them is the system identification technique. In this paper, NARMAX model theory is firstly used to identify the hydrodynamic system of heave damping plates, which are commonly installed on spar platform. Both linear and non-linear models are obtained. The comparisons between the predieted results and measured data indicate that NARMAX model can predict hydrodynamic force of a heave damping plate very well. The measured data for identification originate from forced oscillation tests, which are random records with given spectrum. The forced oscillation forms in experiment also contain simple harmonic, multi-frequency ones.     

振荡圆柱流体动力系数测量

本文介绍应用光滑柱体在静水中作简谐振荡,测量振荡流中的圆柱流体动力系数的试验研究。试验是在上海交通大学流体力学试验室的水槽中进行的,应用直径为0.10、0.08.0.06、0.04、0.02米的圆柱,作频率为0.125到0.25赫兹的大振幅振荡,测量其水平方向和垂直方向的力。对测量得到的流体动力时间历程进行的分析表明,这一类测量方法,可以得到和Sarpkaya应用U型管测量得到的相同精度的结果。     

船舶在随机波浪中操纵运动预报

将船舶操纵运动模型和船舶耐波性理论结合起来,建立了适用于求解船舶在随机波浪中运动的六自由度数学模型.该模型采用水平随船坐标系,与操纵运动有关的水动力采用经验公式估算;与耐波性相关的水动力除二阶力外采用从频域到时域的方法,其中一阶波浪力通过脉冲响应函数的卷积求取,记忆效应力由时延函数的卷积表示;对于二阶波浪力则只考虑其定常部分.最后,应用该模型对一艘集装箱船在静水、规则波、随机波下的回转运动进行了预报,并就波浪对回转运动的影响做了讨论.认为一阶力对船舶操纵运动影响不明显;在考察波浪对船舶操纵运动的影响,必须考虑二阶力的作用.