穿梭油轮广泛的应用于FPSO、采油平台和岸基之间的原油运输,穿梭油轮的系泊方式根据实际工程的不同而不同,其中穿梭油轮的单点系泊形式广泛的应用于各种海洋石油开发模式中。单点系泊穿梭油轮在外输作业时,由于受到风浪流等环境作用下会产生大幅度长周期的平面内运动(纵荡、横荡、艏摇),油轮大幅度的运动会导致缆绳张力过大,甚至会引起与其他海洋结构物的碰撞。为了研究穿梭油轮在波浪中的运动特点,以及不同参数对油轮运动的影响,在哈尔滨工程大学进行了一系列的水池模型试验。穿梭油轮采用典型的10.5万吨穿梭油轮,试验采用1: 40缩尺比,分别对油轮进行自由衰减、RAO试验和油轮在不规则波中运动试验。不规则波试验记录了单点系泊穿梭油轮在不规则波中六自由度运动,包括纵荡、横荡、艏摇、横摇、纵摇、垂荡。试验得到油轮在不同吃水、波浪条件、系泊缆长度、系泊缆刚度等参数下的六自由度运动结果,通过穿梭油轮在波浪中的试验结果分析油轮在波浪中的运动特点,并分析不同参数对油轮运动的影响。此外,建立了穿梭油轮数值计算模型,通过频域分析得到油轮的水动力参数,包括RAO、QTF等,并且对油轮在波浪中运动的阻尼项进行分析。由于油轮低频运动的特点,对其采用时域计算的方法,求解得到穿梭油轮在波浪中的运动以及系泊缆的受力。