施兴华，徐烁硕，杭　岑，章　柯

(1.江苏科技大学 船舶与海洋工程学院，江苏 镇江 212003； 2.上海振华重工(集团)股份有限公司，上海 200125)

深水FPSO船体、系泊与立管的时域耦合分析

施兴华1，徐烁硕1，杭岑2，章柯1

(1.江苏科技大学 船舶与海洋工程学院，江苏 镇江 212003； 2.上海振华重工(集团)股份有限公司，上海 200125)

摘要：基于时域耦合理论，应用SESAM/DeepC模块，采用时域非线性方法对深水FPSO船体、系泊与立管进行耦合计算，分析考虑立管和不考虑立管影响下的系泊性能，研究立管的单位长度质量、立管的轴向刚度，以及立管上安装浮力块的位置、质量和体积对FPSO系泊性能的影响，探讨了由于浮力块设置形成不同形式的立管对FPSO动力响应的影响。结果表明，立管可减小深水FPSO的系泊缆张力和运动响应，简单悬链线立管的顶端张力均较大，安装浮力块后可有效减小张力。

关键词：深水FPSO；立管；系泊；耦合分析

海洋立管是深海浮式结构物的关键组成部分，不仅是海面与海底的连接通道，也是连接水下井口与水上浮体的纽带。风、浪、流等环境载荷作用下，系泊状态下FPSO水动力性能的数值预报一直是学者们研究的热点问题。很多学者在进行FPSO系统时域耦合计算[1]时，通常忽略立管系统的影响，实际上立管系统也会对整个系泊系统的刚度产生影响，而且在耦合分析中，作用在立管上的环境载荷会对整个分析产生影响。近年来有学者，考虑船体-系泊-立管的耦合作用，将立管作用视为船体的拉力，Arcandra[2]研究了平台、系泊缆索、立管系统的水动力特性，M. H. Kim[3]建立了转塔系泊FPSO的船体、锚泊、立管系统耦合水动力模型，对其进行了时域分析。……