张力腿平台局部系泊失效模式下动力响应分析

余建星，高晓东，余 杨，郝 帅，徐立新



张力腿平台局部系泊失效模式下动力响应分析

余建星1, 2，高晓东1, 2，余 杨1, 2，郝 帅1, 2，徐立新1, 2

(1. 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 300350；2. 高新船舶与深海开发装备协同创新中心，上海 200240)

针对浮体-张力筋腱非线性耦合系统，采用时域分析方法对局部系泊失效下的张力腿平台进行动力响应分析，重点研究两根筋腱失效时筋腱失效位置、波浪载荷参数与平台各自由度动力响应的关系．结果表明：局部系泊失效对平台横荡、纵荡、艏摇自由度的动力响应影响远小于横摇、纵摇、垂荡自由度；失效位置与平台动力响应关系密切，失效筋腱位置越集中，平台响应越大，反之亦然；筋腱失效后平台在不同波浪载荷参数下的运动特性及顶端张力表现各异．垂荡瞬态阶段响应对波高和波周期敏感性较强，垂荡稳态阶段响应对浪向、波高和波周期敏感性较强；纵摇(横摇)瞬态和稳态阶段响应对浪向、波高和波周期敏感性均较强；波浪载荷参数对筋腱顶端张力的影响较小．

浮体-张力筋腱耦合动动力学分析；局部系泊失效；失效位置；波浪载荷参数；动力响应；时域分析

张力腿平台(tension leg platform，TLP)是一种垂直系泊的半顺应性半刚性平台，是由刚性系统(平台上部结构、立柱与浮箱)和弹性系统(张力筋腱与立管)组成的复杂非线性动力耦合系统[1]．随着TLP作业水深的不断增加，筋腱载荷显著提高，结构系统运动的不稳定性增大，极端……