淺水大型FPSO的限位控制研究.pdf

1、渤海油田在我國(guó)海上石油開(kāi)采中占有重要地位，工作在該區(qū)域的大型浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油船(FPSO)適應(yīng)的水深均較淺，所以采用軟剛臂式的單點(diǎn)系泊方式，可以允許FPSO像風(fēng)標(biāo)一樣環(huán)繞著單點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。但有時(shí)由于施工的要求，需要使FPSO工作區(qū)域控制在一定的角度范圍內(nèi)，因此研究受風(fēng)浪流等環(huán)境載荷聯(lián)合作用下淺水FPSO的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)、系泊載荷、水動(dòng)力性能以及控制力等是十分重要的。
　　本文首先基于三維勢(shì)流理論，通過(guò)頻域數(shù)值模擬計(jì)算FPSO的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)，并與文

2、獻(xiàn)中試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，以驗(yàn)證頻域數(shù)值模擬的可靠性。然后用頻域數(shù)值模擬得到不同水深條件下FPSO的水動(dòng)力參數(shù)，以此來(lái)研究淺水條件下FPSO的水動(dòng)力特性。對(duì)FPSO進(jìn)行動(dòng)力耦合分析，求得不同載況FPSO的運(yùn)動(dòng)，以及所受到的外部環(huán)境載荷和軟剛臂系統(tǒng)提供的系泊回復(fù)力，研究載況變化對(duì)其所受環(huán)境載荷及系泊力的影響。改變風(fēng)速、流速、吃水環(huán)境參數(shù)，計(jì)算多種工況下拖輪定位過(guò)程中拖輪拖曳力及軟剛臂系泊系統(tǒng)單點(diǎn)作用力，得到拖輪拖曳力及單點(diǎn)作用力的時(shí)歷曲線。綜