系缆损伤对绷紧式系泊系统动力响应的影响.pdf

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1、第35卷第3期2017年5月海洋工程THEOCEANENGINEERINGV01．35No．3Mav2017文章编号：1005．9865(2017)03．0011-10系缆损伤对绷紧式系泊系统动力响应的影响李伟男，刘海笑，连宇顺(天津大学建筑工程学院，天津300072)摘要：探究合成纤维系缆损伤对绷紧式系泊系统响应的影响，具有重要的工程意义。通过高强聚乙烯(HMPE)缆绳损伤动刚度实验，获得其动刚度随损伤的演变规律。在数值计算上，借鉴并合理简化了前人提出的动刚度经验公式，通过处理实验结果确定动刚度经验公式的参数并进行验证。在此基础上，以一座采用高强聚

2、乙烯缆绳为主体系缆的FPSO为例，将所得动刚度经验公式导入系泊分析软件，结合水动力分析，计算得到在相同海洋环境中，系缆发生不同程度损伤时，各系缆张力和平台偏移响应的结果。通过处理、分析所得的计算结果，获得合成纤维缆绳损伤演变对绷紧式系泊系统响应的影响规律，并据此为系缆更换提供了建议。这些成果既有利于把握绷紧式系泊系统的非线性动力响应，也对安全、经济、合理地运用合成纤维系缆具有重要意义。关键词：绷紧式系泊系统；高强聚乙烯系缆；损伤；动刚度；系泊分析中图分类号：P751文献标志码：ADOI：10．16483／j．issn．1005．9865．2017．0

3、3．002Impactsofdamagedropesonthedynamicresponseofthetaut—wiremooringsystemLIWeinan，LIUHaixiao，LIANYushun(SchoolofCivilEngineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：Itisofengineeringsignificancetodoresearchesontheimpactsofdamagedropesonthedynamicresponseofthetaut—wir

4、emooringsystems．Toobtaintheevolutionofdamagedhishmoduluspolyethylene(HMPE)ropes，thedamageexperimentsarenecessary．Inthenumericalcalculation，aformerempiricalexpressionofdynamicstiffnessisquotedandsimplifiedreasonably，theparametersofwhicharedeterminedandverifiedbytheresultsoftheex

5、periments．Then，takinganFPSOwithHMPEmooringlinesasanexample，theexpressionisusedinmooringanalysis．Basedonhydrodynamicanalysis，theresultsoftensioninmooringlinesandFPSO’Sdisplacementscanbeobtainedwhenthedamageofmooringlineschangesbuttheenvironmentremainsfinn．Evolutionofdynamicrespo

6、nseofthetaut-wiremooringsystemandoffshoreplatformsconsideringmooringlines’damageeffectscanbeobtained，accordingtowhichthesuggestionsaboutinspectionandretirementofmooringlinesaremade．TheseresultsCannotonlyhelptograspthenon·lineardynamicresponseofthetaut·wiremooringsystemandoffsho

7、replatforms，butalsohelptoutilizesyntheticfiberropesasmooringlinesmoresafely，economically，andreasonably．Keywords：taut-wiremooringsystem；HMPE；damage；dynamicstiffness；mooringanalysis随着北海、墨西哥湾、巴西等深水油气田的勘探开发，人类开发海洋石油的重点转向深海、超深海，这对海洋平台的系泊系统提出了更高要求和挑战。与传统由钢链或钢缆组成的悬链式系泊系统相比，以合成纤维缆绳为主体系

8、缆的绷紧式系泊系统凭借其更轻的自重、更小的系泊半径及更优的系泊性能⋯，而更适用于处于复杂、恶劣环境中的深海、