不同推进器配置下半潜式平台动力定位能力

尚勇志，崔亚昆，薛海波，赵 亮

(1.上海雄程海洋工程股份有限公司，上海 201306；2.上海交通大学 海洋工程国家重点实验室，上海 200240)

0 引 言

为了海上油气勘探和生产向更深的海域迈进，浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading，FPSO)和半潜式平台等被广泛应用。动力定位系统(Dynamic Positioning System，DPS)通常用于将海上船舶自动地保持在要求的位置上以进行安全作业。动力定位(Dynamic Positioning，DP)船被国际海事组织(IMO)和各船级社(DNV、ABS、LR等)定义为完全通过推进器自动保持其位置和艏向(固定位置或预定轨迹)的船舶。过去五十年来，DPS已被广泛应用于各类海洋工程船舶。

海洋结构物海上作业安全始终是新型DPS设计与工作中的首要考虑因素。国际海事承包商协会(IMCA)认为，动力定位能力分析可以确定DPS在给定艏向下所能抵抗的最大环境力[1]。因此，为了安全地执行操作，获知并分析船舶的动力定位能力是必不可少的[2]。目前，0°～360°艏向的船舶动力定位能力为大多数动力定位能力分析的主要方向。比如，王亮[3]对某半潜式平台进行动力定位能力分析，以验证新设计的DPS的性能。徐胜文等[4]开发了一种半潜式平台在推力器失效模式下的定位能力程序，并对该程序中的推力分配方法进行详细的阐述。

在动力定位能力分析中，要求环境力和力矩与推力系统提供的推力和力矩达到静态平衡。对于实际的船舶来讲，其推力系统一般由几种不同推进器组成，而动力定位能力通常由推进器的最大推力及其配置决定，这是一个复杂的问题。MAHFOUZ等[5]结合推进器选型、配置，初步探究新设计船舶的动力定位能力。……