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随着陆上和近海石油资源开发渐近枯竭,涌现了许多新型的适应深海海洋环境的平台,同时我国对于南海油气资源的勘探开发已经到了刻不容缓的地步。在众多深海平台中,张力腿平台(TLP)升沉运动小,适用水深大,抵抗恶劣海况能力较强,具有很高的性价比,并且作为一种半顺应式半刚性的平台形式得到了广泛的应用和发展,已成为海洋深水采油平台的主力平台之一。TLP平台已由第一代ClassicTLP平台发展到第二代TLP平台(包括SeastarTLP、MosesTLP以及ETLP平台)。目前,我国在此领域的研究还处于起步阶段,由于南海独特的环境条件,急需设计出适合南海海域的TLP平台。并且各国专家学者肯定张力腿平台的运动性能和经济效益的同时也不断追求张力腿平台结构型式的优化。本文的研究工作主要有以下几个方面:1、本着继承ETLP平台的优点,改善其缺点,在我国南海海域环境条件下,适应水深1500m提出一种新型ETLP平台。新型平台由四个立柱和一个环形浮箱连接而成,环形浮箱是由四个箱型梁焊接而成。与传统延展式张力腿平台相比,由于延展结构与浮箱成为一体结构,新型平台分块少,接口焊缝少,并且延展结构与立柱之间的的接口焊缝也不用再考虑,提高延展结构的强度及可靠性。2、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,研究了频域下张力腿平台的动力特性。计算了作用在平台主体上的附加质量系数、势流阻尼系数以及运动响应传递函数等。计算结果表明,新型ETLP平台的附加质量和阻尼都达到了良好的量级,具有良好的运动性能,所得的频域计算结果将进一步用于平台的时域耦合分析计算。3、对确定主尺度的新型平台,进行结构强度分析,选择合适的骨材及骨材间距。研究结果发现新型平台各个方向的运动幅值都很小,相对水深及平台的尺寸,纵摇、横摇及艏摇的运动幅值几乎可以忽略,尤其升沉方向运动幅值不超过0.3m,并且各方向的运动周期均在TLP平台固有周期范围内。