非对称起重拆解平台码头系泊方案优化

以非对称式起重拆解平台为研究对象,基于三维势流理论并用水动力软件AQWA对风浪流共同作用下平台的码头系泊能力进行数值仿真,求解各缆绳张力大小,并针对缆绳受力情况对船首尾处及船中处缆绳的连接方式进行优化.结果 表明,不同的连接方式在一定程度上会使缆绳的受力更均匀,能有效地提高缆绳的使用率和系泊的安全性.     

双索系泊系统漂浮式风力机动力响应研究

提出一种用于漂浮式风力机的新型双索系泊系统，研究其对减少漂浮式风力机平台动态响应的有效性及系泊系统本身的力学性能。算例所采用的漂浮式风力机为OC4-DeepCwind三浮筒半潜式风力机，通过OrcaFlex软件建立相应风力机模型和两种系泊系统（原始单索系泊系统和新型双索系泊系统）。在一定海况条件下对比研究双索系泊系统相比于原始单索系泊系统对减少漂浮式风力机平台动态响应的优势。结果表明：相比于原单索系泊系统，双索系泊系统漂浮式风力机的振动响应有明显降低，但改变缆索预张力和副索导缆孔位置对漂浮式风力机振动响应影响不明显。     

“南海挑战号”半潜式平台移井优化方法研究

为了解决半潜式平台移井方案计算困难的问题，本文以“南海挑战号”半潜式平台为依托，开展移井优化方法研究。依据多段悬链线控制方程，考虑平台和各井口的位置关系，建立了系泊链长度与顶张力的关系集。采用非支配排序遗传算法，给出了最佳移井路线方案。选取了4组现场移井方案进行对比分析，研究结果表明：所提出的计算方案有效地节约移井所需的时间成本和人力成本。以D₃-D₂移井操作为例，与现场采用方案相比，移井前后系泊链收放总量减少了40.17%,同时平台移井过程中的平稳程度降低了76.45%,大幅度的提高了移井作业平台的效率和安全性。     

三边型兆瓦级波浪能装置锚泊系统动力特性分析

采用ANSYS-AQWA软件建立三边型兆瓦级波浪能装置及其锚泊系统分析模型，计算正常完整状态和锚泊线断裂1根状态下装置和锚链的动力特性，分析聚酯缆绳的刚度、环境入射角及平台锚链的出链长度对锚泊系统的最小安全系数的影响。结果表明：锚泊系统的最大张力受聚酯缆绳动态刚度的影响显著；当采用锚泊线初始构成方案时，对于部分环境入射角，锚泊系统的最小安全系数不满足规范要求，但通过调整平台锚链的出链长度，使得在正常完整状态和有1根锚泊线断裂状态下均满足相应规范要求。最后，根据计算分析对工程上的布置设计提出建议，从而在保证锚泊系统可靠性的同时提高整体工程的经济性。     

不规则波中浮式平台波漂力及运动计算研究

为研究分析系泊浮式生产储油平台波浪漂移力计算精度和耦合运动时域模拟的方法，本文使用自主开发的一阶泰勒展开边界元方法对某浮式生产储油平台在压载工况下的频域波浪漂移力进行了计算，并与商业软件AQWA、WAMIT计算的漂移力结果作对比分析。在频域计算的基础上，使用基于异步耦合方法开发的系泊浮体耦合运动分析程序对浮式生产储油平台在多个不规则波海况下的非线性运动响应进行时域模拟，并与模型试验测试结果作对比，分析了数值模拟精度。从结果显示可知计算结果吻合较好，即使是更为复杂的海况，在海浪和海流同向的情况下，异步耦合分析程序也能获得与模型试验较为一致的结果。     

浮式生产储卸油装置的若干关键技术问题

鉴于对浮式生产储卸油装置的运动性能、结构强度和作业安全都有很高的要求。本文就甲板上浪、FPSO与穿梭油轮的多单元耦合作用、系泊特性、水深对运动的影响、疲劳评估和水弹性分析等关键技术问题做了综述，以期对浮式生产储卸油装置的设计、作业和维护有一定的参考价值。     

系泊缆初始配重参数优化方法

当前系泊缆大多为组合缆的形式，需要加装配重块，配重位置和重量通常根据经验进行设计。为减少计算量，尽快找到最优配重参数，借助粒子群优化反向传播(Particle Swarm Optimization-Back Propagation, PSO-BP)神经网络，采用正交试验设计法确定神经网络的样本数据，利用神经网络的泛化能力以尽可能地减小有限元计算工作量，然后将神经网络预测结果应用到遗传算法中。以所有系泊缆张力之和的最小值为优化目标，在给定范围内搜索最优解。优化后8根系泊缆安全因数之和提高36.07,且高于随机选择的配重方案的安全因数，该方法可为大计算量的优化问题提供思路。     

船舶系泊动力定位控制技术综述

船舶系泊动力定位系统是海洋资源开发中不可或缺的核心装备之一。它能够解决复杂海洋环境下船舶的定位作业问题，可以提升船舶的机动灵活性，同时保证作业安全，减少能源消耗。本文介绍了系泊动力定位系统的组成及工作原理；系统模型的建立、应用场景及相应局限性。归纳总结了国内外关于系泊动力定位技术的研究，分类介绍控制策略进展现状，并讨论系泊动力定位技术未来的发展方向和趋势。指出适用场景横向纵向发展、控制无人化智能化以及面向多任务的需求是系泊动力定位技术进一步发展的方向。     

新型漂浮式风力机Spar平台动态响应及系泊研究

提出漂浮式风力机Spar平台安装螺旋布置扰流片的设计方法，通过对水动力学软件AQWA的二次开发，实现风波作用下浮式风力机动态响应的求解，对比研究扰流片螺旋布置高度对漂浮式风力机Spar平台动态响应的影响以及对扰流片平台安装系泊配重后对平台动态响应与系泊张力的影响。结果表明：扰流片平台的辐射阻尼较原平台在纵荡、垂荡、纵摇方向上均有所提升；扰流片平台的纵荡、垂荡、纵摇幅值响应算子较原平台均有所降低；随扰流片布置高度提升对平台纵摇方向运动响应抑制效果最好、垂荡方向次之。在风波耦合作用下，扰流片能够降低平台纵荡、纵摇响应，一定程度上抑制垂荡运动响应；安装扰流片可降低风力机转子推力、平台系泊张力有所上升；对系泊安装配重浮筒，在有效降低系泊张力的同时能够抑制平台纵荡、垂荡运动响应，对纵摇运动影响较小。