考虑桩基错动的深水张力腿平台动力响应研究

摘要：

由于地震、断层、滑坡和沉降等原因,张力腿平台(tension leg platform,TLP)下端的桩基可能发生错动.考虑平台本体有限位移、六自由度运动耦合、瞬时位置和瞬时湿表面、自由表面效应等非线性因素,建立TLP系统的耦合动力学方程.采用变步长龙格库塔算法编写了数值计算程序,得到了波浪作用下平台本体六个自由度运动响应和系泊张力响应.通过文献对比,验证了理论模型和计算程序的正确性.基于南海流花油田一年一遇的设计工况,计算得到桩基下沉0.1 m时16个工况下平台系统的动力响应的时间历程.以正常工况为基准,对比了不同工况中平台本体六个自由度运动、系泊张力的幅值和标准差,研究结果表明:桩基下沉对平台的六自由度响应和张力腿张力幅值产生明显的影响,但不加剧运动响应和张力响应的波动;桩基下沉会破坏平台系统原有的对称性,引起垂荡位移的较大恶化;桩基下沉会引起张力腿张力大幅增大,存在张力腿断裂和系泊失效的风险.

关键词：张力腿平台(TLP)、桩基错动、耦合模型、动力响应、系泊失效

所属期刊栏目：42

分类号：P751(海洋工程)

资助基金：中建股份科技研发课题;天津市科技计划项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：39-46,82