软刚臂系泊系统多体动力学分析及原型监测

摘要

软刚臂系泊系统依赖于水上多个铰节点的连接方式保障FPSO平台的安全生产.铰节点内力及系泊腿、YOKE运动姿态分析是软刚臂系泊性能研究的重点.本文通过建立软刚臂多体动力学方程,构造了系泊系统受到的荷载和各铰节点运动姿态的对应关系.通过铰节点运动姿态计算各铰节点内力及系泊腿、YOKE运动位移,分析软刚臂系泊系统的动力学特性.与ADAMS铰节点内力计算结果进行对比,验证了多体动力学建模的准确性.基于多体动力学分析,提出了一种软刚臂系泊系统的现场监测方案,实时监测铰节点内力及系泊腿、YOKE的运动姿态,为系泊系统安全预警提供实时保障.对分析长期服役的系泊系统易损性评估提供依据,具有良好的拓展性.