单点系泊FPSO船艏型线多方案研究

摘要

随着中国大陆油气资源的日渐枯竭,为了满足日益增长的能源需求,南海油气的开发已成为必然趋势。FPSO是将加工、存储、卸载等装置于一体的浮式平台,其大多采用单点系泊系统保证正常作业并抵御各种海洋环境荷载。本文主要是对比不同首部型线对船舶的运动特征、系泊系统及船首上浪的影响,其中系泊系统的设计分析、船首型线的修改是FPSO设计的关键问题。
　　本文主要研究船艏型线的修改方法,将数值结果与试验结果进行对比,设计优化船型,验证结论,具体有以下几部分:
　　选取环境参数,确定风浪流共线海洋工况,设计船舶的内转塔式单点系泊系统及系泊线,通过所给出两艘船舶的实船参数建立数值模型,分析给出船舶运动特征、系泊系统合力和单根缆张力最大值,进行对比,得出结论;
　　根据船舶参数建立实船模型,进行水池试验,得到试验结果,换算成实船结果,并将其结果与数值计算结果进行比对,进一步说明其正确性,并得到优化船型的具体型值;
　　由优化船型的具体型值建立数值模型和实船模型,得到数值计算结果与试验结果,进行对比分析,验证了船型优化的实际意义,并说明其工程意义。
　　综上所述,整个分析结果为FPSO的基本设计和详细设计提供试验依据,对以后FPSO船舶艏部型线设计具有很好的参考价值。

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第1章 绪论

1.1引言

1.2 FPSO概念

1.3 FPSO的特点及优势

1.4 FPSO的研究现状

1.5论文的主要工作

第2章 FPSO几何特征与环境参数

2.1船体参数

2.2系泊系统的特征

2.3环境参数

2.4本章小结

第3章 FPSO艏部设计与建模

3.1概述

3.2首尾横剖线形状

3.3首部横剖面型线的设计

3.4模型加工

3.5有限元模型

3.6本章小结

第4章 不同艏部型线FPSO数值与试验结果对比

4.1频域分析

4.2时域耦合结果分析

4.3本章小结

第5章 船舶艏部优化

5.1优化船型建模

5.2优化结果对比

5.3船舶艏部上浪

5.4本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢