深水导管架扶正计算方法研究

在海洋工程导管架安装设计中，扶正分析涉及众多的设计过程，而且关系到后续的坐底稳性及强度设计，如何遵循规范安全的将导管架扶正并最大可能的降低安装费用，找到最佳的扶正方案是设计人员所关注的，结合实例运用SACS与MOSES程序对导管架进行扶正分析来阐述这一问题。

基于水平湿拖的TLP平台张力腿现场扶正数值模拟

TLP平台张力腿安装方法有竖直安装和水平安装。以一TLP平台张力腿为例,基于张力腿水平湿拖安装方法,采用OrcaFlex软件建立扶正分析模型,数值模拟了张力腿现场扶正过程,研究分析了张力腿在不同海洋环境和吊机缆绳释放速度等参数下的动力响应,并在此基础上进行了集束扶正分析,根据安装接受标准确定了合适的扶正作业天气窗口。模拟分析结果表明:在扶正过程中,浪向/流向、波高、流速对张力腿应力影响显著;吊机缆绳张力对浪向/流向、流速敏感;吊机缆绳释放速度对张力腿应力和吊机缆绳张力影响微弱。

基于向量式有限元的Spar扶正预测及强度分析

Spar平台以它优越的运动及稳定特性在深水开发中受到越来越多的青睐。Spar扶正过程的运动形式和承受荷载与服役期间完全不同,需要进行特别的设计验证。该文基于向量式有限元基本原理,考虑Spar扶正运动特性,建立了扶正过程计算分析方法。该方法考虑了重力、阻尼力、静水压力和附加水质量等对扶正的影响,建立了荷载和位移以及结构质量的耦合关系,能够准确地模拟扶正过程,并获得Spar在整个扶正过程中的运动响应特征。建立了运动信息导入方法,将预测所得的运动响应结果导入通用有限元分析软件进行扶正过程结构强度分析。算例分析结果表明:该方法能够对扶正过程各时间点的结构运动响应和整体强度进行详细分析。这为今后的海洋工程中的Spar扶正分析提供了一种新的方法。