FPSO环境载荷研究

摘要

本文基于法国船级社的相应规范要求,针对某一作业于南海的FPSO,讨论设计环境条件标准的提高对结构设计造成的影响.对于此类单点系泊FPSO,由于结构设计需要考虑迎浪,斜浪及横浪这3种不同情况,而在风、浪、流的共同作用下,有义波高与FPSO的迎浪角的关系又是变化的,所以需要特别考虑FPSO的这种风标效应,为了给结构设计提供一个坚实的设计基础,为此,基于法国船级社的推荐做法,结合风、浪、流的信息,分别进行浪向角分析,确定在100年一遇与500年一遇两种情况下波高与迎浪角的关系;通过结合浪向角分析的结果与波浪和作业地点的信息,进行水动力分析,根据所在海域100年一遇与500年一遇的两种不同波浪极值参数,并考虑波浪周期敏感性的影响,对FPSO浪向角分析、波浪弯矩、波浪剪力、相对波面升高及加速度等影响结构设计的重要载荷参数,进行了一系列的数值分析;分别比较了100年一遇与500年一遇、考虑敏感性与不考虑敏感性情况下的载荷差异,总结了该FPSO总纵强度载荷与局部强度载荷的变化特点,进而讨论了载荷差异对结构构件尺寸造成的影响,为南海FPSO结构设计提供参考依据.