余 倩，李文豪，杨高胜，陈丹东，谢梦琪

(1.中国舰船研究设计中心船舶工程部，湖北 武汉 430064；2.武汉船舶设计研究院有限公司系统工程部，湖北 武汉 430064)

自20世纪60年代以来，世界各国相继进行了深海矿产资源开采装备的研究，我国在“十三五”期间立项国家重点研发计划“深海多金属结核采矿试验工程”，该项目计划研制一套3 500m水深的深海采矿试验系统并完成不小于1 000m水深的海上整体联动试验。钢结构塔架及底座平台是水面支持系统的重要组成部分，其主体结构如图1所示。布放回收过程负载大、重复性高、作业速度快、易受波浪和风力影响，塔架和底座平台在承载和作业时可能发生结构不稳定的现象，因此，对整体结构稳定性进行分析具有重要的实际意义和理论价值。

图1 钢结构塔架及底座平台三维模型

文献[6]基于ANSYS对井架进行了线性屈曲和非线性屈曲分析，评估NDC-50DBT型石油钻机井架的整体稳定安全性能，结果表明相对于线性屈曲分析，非线性屈曲分析的屈曲因子为线性屈曲因子的0.33～0.72倍。文献[7]通过对JJ170/42-K型井架的静力分析、整体结构稳定性理论折算计算、线性屈曲分析和非线性屈曲分析，分别得出该井架的临界载荷，分析出发生危险工况的地方，提高其在使用过程中的安全性。文献[8]通过对双井架结构的静力分析、动力分析和稳定性分析，并与单井架的力学性能进行对比，得到双井架在静、动力载荷下的应力变化规律，找到薄弱环节并提出改进措施。……