多浮体时域动力分析研究及其在立柱式平台双船浮托安装分析中的应用文献综述
2020-04-23 19:39:34
1.1 目的
海洋工程作业经常需要多个船/平台相邻作业,如立柱式平台上部组块双船浮托安装。在波浪作用下相邻浮体会发生强烈的水动力干扰,即一个浮体的存在改变了另一个浮体的水动力特性。双船浮托安装需要利用双船浮运平台上部组块,在浮运过程中涉及到两个运输船的水动力干扰现象。进行安装时,双船浮运着平台上部组块,拖轮将平台上部组块拖到立柱式平台上方,此时立柱式平台与双船发生水动力干扰现象。我的毕业论文的目的是以立柱式平台双船浮托安装为背景,研究相邻多浮体的水动力干扰现象。
1.2 意义
近年来,随着上部组块的不断增大,单船浮托法容易受到驳船浮托能力的限制,其次对于海上浮式结构如SPAR平台、TLP等由于平台下部没有开口,以及开口较小的导管架平台,这些平台的上部组块的安装单船浮托法无法实施,因此海上平台的双船浮托法己经成为了海洋工程领域研究的一大热点。
深海平台一般都需要在海上进行安装才能从事生产服务。平台的安装分为上层模块和下层模块,不同的模块的安装需要分开进行,其中上部模块对于整个平台的安装至关重要。上部模块的安装方法多种多样,现阶段主要有吊装法和浮托法。而吊装法由于种种限制使得浮托法成为目前海上安装的首选。而浮托法根据驳船数量又可分为单船浮托法和双船浮托法,其中双船浮托法由于种种优点己经成为了目前海洋工程领域的新的研究热点。对于双船浮托法,多浮体技术贯穿于整个双船浮托安装过程。双船浮托法中存在多个浮体并存的情况,浮体之间由于距离很小,浮体之间将存在相互水动力作用,整个浮体系统在海洋环境下将会呈现出非常复杂的运动特性,因此对于准确预报多浮体系统在海洋环境下的运动响应十分重要,这对于减小海洋结构的安装风险以及提高安装可靠性有着重要意义。
1.3 国内外研究现状
由于浮托法安装具有成本低、作业时间短、操作方便安全、起重能力大、适用范围广等特点,近年来的使用频率越来越高,现在应经成为大型平台组块安装的首选方法。由于海上平台安装时受到多种外力因素的影响,如风浪流、海潮、驳船载重以及驳船重心的随机性等,他们同时作用于驳船上,使平台的
安装就位始终处于不稳定状态中,因此对于海洋环境的预测和驳船运动的控制是一个亟待解决的问题。目前国内外对于浮托技术的理论研究己经取得了丰硕的成果,下面就浮托技术的研究进展进行简要介绍: