水动力系数对于铰接塔平台波流联合作用下动力响应的影响

摘要

本文研究深水铰接塔平台在波流联合作用下非线性动力响应.将平台顶部工作单元简化为集中质量,塔柱和浮力仓简化为均匀直杆,建立了铰接塔平台运动分析模型.考虑海流和波浪对平台的作用,应用Morison公式计算铰接塔平台瞬时位置所受水动力,依据拉格朗日原理建立了铰接塔平台的强非线性运动方程.分别考虑波浪作用和波流联合作用,采用数值计算的方法研究了水动力系数对深水铰接塔平台的非线性动力特性的影响.研究表明,拖曳力系数CD对铰接塔平台系统的超谐运动和混沌运动影响很大;惯性系数CM对铰接塔平台系统的亚谐运动有较大影响;海流的存在将明显放大铰接塔平台系统的超谐运动.