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随着世界深海油气产业不断的发展,我国深水油气开发逐渐倍受关注。我国的海洋油气开采利用正处在从浅海向深海过渡的时期,开发深水油气资源已经刻不容缓。张力腿平台作为一种半顺应式半刚性的平台,与其他形式平台相比,其适用水深范围大,运动性能和稳定性好,得到了广泛的应用和发展,逐渐成为世界深海油气开采的主力平台类型之一。对我国深海一般海况条件下,在具有多种平台形式的张力腿平台中,延伸式张力腿平台在整体性能上具有较大优势。本文介绍了延伸式张力腿平台的结构特点和研究现状,并对一种新型的延伸式张力腿平台进行了分析研究,结合传统延伸式张力腿平台,介绍了新型延伸式张力腿平台结构优化产生的一些优点。根据已知的南海海况资料和有关的规范计算结构受到的环境载荷,研究了1500米水深条件下工作的新型延伸式张力腿平台,将风、浪、流荷载的联合作用和平台、张力系统的相互耦合综合考虑,采用数值模拟的方法分析了平台的运动响应和张力系统的动力响应。分别介绍了计算新型平台响应的频域和时域方法。本文的研究工作主要有以下几个方面:1、介绍一种新型延伸式张力腿平台,与传统延伸式张力腿平台相比,新型平台的延伸结构与浮箱成为一个整体,从而使模块减少,省去了延伸结构与立柱之间的接口焊缝,提高延伸结构的抗疲劳性及可靠性。2、本文以三维势流理论为基础,采用理论分析与数值计算相结合的方式,研究了新型延伸式张力腿平台的水动力性能。运用DNV软件SESAM/WADAM水动力模块,计算了新型平台的附加质量力和势流阻尼力,并得到了平台运动响应传递函数。同时横向比较两种型式张力腿平台的动力响应传递函数,得到各自的水动力性能及优缺点。3、运用DNV软件SESAM/Deep C时域模块,考虑新型平台与张力系统之间的耦合,计算新型平台在风、浪、流环境荷载的综合作用和张力系统的非线性作用下的动力响应,进行了时域耦合分析。得到了新型平台的运动位移时程、张力腿张力时程和张力极值等。4、利用破碎波浪荷载模拟冲击荷载作用,计算新型平台在风、浪、流环境荷载的综合作用的同时,受冲击荷载作用下的动力响应。得到冲击荷载对新型平台位移时程响应以及张力筋腱时程响应的影响。计算结果表明,新型延伸式张力腿平台具有良好的水动力性能,同时平台在南海海况环境荷载以及冲击荷载作用下的时程响应满足安全要求。其研究设计思路为我国南海深海张力腿平台自主研发及结构型式创新提供一定的帮助。