揭晓侠，李家旺，朱克强

（宁波大学海运学院，宁波315211）

波流耦合作用下海洋柔性立管防弯器动力响应数值分析

揭晓侠，李家旺，朱克强

（宁波大学海运学院，宁波315211）

基于三维动态时域分析软件OrcaFlex建立防弯器与立管耦合响应模型，对柔性立管防弯器在波流耦合作用下的动力响应进行了参数敏感性分析，结合分析结果对柔性立管防弯器系统进行优化布局，并分析了流向变化和浪向变化对弯矩的影响。结果表明，靠近立管与浮体或水下设备固结点的曲率和弯矩大，随着远离固结点，曲率和弯矩呈递减趋势。海流方向变化对立管和防弯器曲率和弯矩的影响较浪向变化更大。底部立管和防弯器弯矩高于顶部，需格外注意。防弯器曲率与立管曲率基本一致，但弯矩高出很多，达到了防弯器保护立管承载过度屈曲的目的。

柔性立管；防弯器；OrcaFlex；波流耦合作用；动力响应；曲率；弯矩

随着陆地资源的枯竭，人类逐渐向海洋进军获取能源，为了获取海洋尤其深海蕴藏的丰富油气资源，海上油气开采装备取得了较大的发展。其中针对深水环境中，浮式生产系统（Floating Production Storage and Offloading）应用最为广泛。该系统通常的做法是通过海洋柔性立管把上端的浮式生产设施与下端的海底设备相连进而实现油气的开采控制。考虑到立管与浮体及海底连接处都是刚性连接，而立管在海水中受到流的作用会不断扭动，所以连接点会受到较大的弯矩，弯矩如果超出立管的屈曲强度，立管就失效了。……