我國南海海域蘊(yùn)藏有豐富的石油、天然氣等化石能源,若能有效的對南海油氣等資源進(jìn)行開發(fā),必將極大地緩解我國的能源困境。海洋平臺在海上能源開發(fā)中占據(jù)重要的地位,未來我國若要對海上油氣資源進(jìn)行勘探開發(fā),勢必離不開這些海上浮式結(jié)構(gòu)物的支持。但是我國南海海域海洋環(huán)境復(fù)雜,內(nèi)孤立波活動頻繁,對海上的正常作業(yè)造成了極大威脅,因此在海洋平臺的設(shè)計設(shè)計時一定要考慮到內(nèi)孤立波等海洋環(huán)境載荷的作用。本文首先對相關(guān)研究工作進(jìn)行了回顧和總結(jié),在此基礎(chǔ)上采用模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對帶和不帶螺旋側(cè)板的Spar平臺在內(nèi)孤立波作用下的載荷以及動態(tài)響應(yīng)問題進(jìn)行了研究。具體內(nèi)容如下:在第二章中,在內(nèi)波水槽中進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),對在內(nèi)孤立波作用下的帶和不帶有螺旋側(cè)板的Spar平臺的載荷特性進(jìn)行研究,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知兩類平臺的縱向水平力均可以采用Morison公式進(jìn)行計算,并對Morison公式中慣性力系數(shù)以及拖曳力系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)計算方法,利用所建立的經(jīng)驗(yàn)公式計算所得縱向水平載荷的理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果時歷過程吻合。同時發(fā)現(xiàn)與內(nèi)孤立波縱向水平力幅值相比,Spar平臺的內(nèi)孤立波橫向水平力幅值要小大約1個量級,但是在Spar平臺的實(shí)際設(shè)計中仍... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

我國南海地區(qū)的內(nèi)孤立波分布情況

內(nèi)孤立波的大量研究主要開始于上世紀(jì)六十至七十年代，遙感探測以及海洋儀器的發(fā)展，使得無論是內(nèi)孤立波驗(yàn)?zāi)酥劣^測都取得了長足的進(jìn)步。在二十世紀(jì)六十年代的快速發(fā)展使得在世界很多沿海以及近海海域都實(shí)地觀測中比較重要的要屬 Perry 等[26]在安達(dá)曼海域的觀測結(jié) 的海域中進(jìn)行觀測，最終在在深度大約 500m 的溫躍層幅可以達(dá)到 80m，波長在 2000m 以上。Osborne 等[27]隨立波是由于潮流流經(jīng)安達(dá)曼群島附近的海峽而產(chǎn)生的，海域附近傳播遠(yuǎn)達(dá)幾百千米。顯然早期觀測到的內(nèi)孤立些內(nèi)孤立波的波幅與垂向分層尺度相比較大，并且觀測的波型以及波幅傳播較遠(yuǎn)的距離，說明色散性在內(nèi)波傳素，因此不能將其簡化為線性波來考慮。舉例來說，St觀測發(fā)現(xiàn)，在上層流體深度僅為 7m 的海域中內(nèi)孤立波5m，波幅與上層流體深度的比值在 3 左右，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超。

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文在設(shè)計上均把提供浮力的硬艙置于壓載艙之上，從而浮心位置，這種結(jié)構(gòu)使其自身便具有極為良好的穩(wěn)定業(yè)時常采用系泊纜索定位，這種定位系統(tǒng)不會隨著平加，使得 Spar 平臺極其適合于深水條件下的油氣開采ar 平臺結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，也極大地降低了建造成本以及安濟(jì)性更為優(yōu)秀，在如今的深海油氣開采作業(yè)中，比如墨得到了越來越廣泛的應(yīng)用。


本文編號：3132581