丁红岩 ，乐丛欢 ，刘宪庆 ，刁景华

(1. 天津大学建筑工程学院，天津 300072；2. 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室，天津300072；3. 天津大学水利仿真与安全国家重点实验室，天津 300072；4. 海军工程大学(天津校区)，天津 300450)

筒型基础海洋平台的拖航受力机理不同于普通的浮体(刚底平台或船舶)．除了受到类似普通浮体的水弹性和浮体结构形状的影响外，还与封闭于筒内的气体弹性有关[1-3]．目前对于筒型基础的研究主要集中在气浮稳性上[4-6]，而对筒型基础在波浪作用下拖航的运动响应研究还相对较少，笔者采用模型试验的方法分析研究水深变化条件下筒型基础平台拖航的运动特性．

1 理论分析

(1) 在筒型基础海洋平台的拖航中，由于拖航水深的变化，计算时必须选用不同的波浪理论．当水深h大于波长L的 1/2时(如图 1(c)是深水波)，波速只是波长的函数，与水深无关，水质点的垂直运动和水平运动相等；当水深小于波长的1/20时(如图1(a)是浅水波)，波速只是水深的函数，与波长无关；当水深介于L/20～L/2时(如图1(b)是中等水深波)，波速是波长和水深的函数[7]．

(2) 对于圆柱形构件所受波浪力，按照其尺度大小的不同采取 2种不同的计算方法．对于小直径构件，当构件的直径和波长的比值相对很小( D/L ≤ 0 .15)时，采用半经验半理论的 Morison公式；对于大直径构件，采用 MacCamy和 Fuchs提出的绕射理论[8]．

(3) 筒型基础结构尺寸相对于波浪来说是小尺寸构件，计算时采用 Morison公式．波浪对结构单筒的作用形式如图2所示．

当入射波由x轴的正向传来时，在厚度为 dz的圆柱形切片上受到沿x轴方向的波浪扰动力为