浮式Spar平台的扶正分析方法

摘要

本发明涉及一种浮式Spar平台的扶正分析方法，其包括以下步骤：1)确定Spar平台的初始单元信息和参数；2)荷载计算和软舱单元质量的确定；3)将Spar平台的基本单元信息、材料信息以及计算所得的荷载导入向量式有限元平面弯曲梁模型，进行迭代计算，得到新的运动信息；4)若新的运动信息中结构转角已经为90°，且与2秒前的结构转角相差不到微小量ε，则扶正已完成，模拟结束；否则将新的运动信息导入步骤1)，重新进行计算；5)扶正结束时，将所记录的时域运动信息输出，时域运动信息包括位移时域，速度时域及加速度时域；6)建立荷载导入方法，并根据该荷载导入方法将时域运动信息转化为荷载时域导入ANSYS结构分析模型中，然后对整个扶正过程进行强度分析。

主权项

一种浮式Spar平台的扶正分析方法，其包括以下步骤：1)确定Spar平台的初始单元信息和参数：根据计算精度和划分原则，对Spar平台进行单元划分，将软舱划为一个单元，管桁架划为一个单元，硬舱根据单元长度划为若干个单元，得到基本单元信息和材料信息；根据结构尺寸和质量分布，确定初始吃水深度，得到单元初始位移；根据实际工程情况确定固定压载、加载时间、阻尼系数和附加质量的大小；2)荷载计算和软舱单元质量的确定：根据荷载、位移及质量间的耦合关系，结合传统有限元的等效荷载原理，计算每一单元承受荷载；根据扶正过程中软舱压载的大小，确定软舱单元质量；3)有限元迭代计算：将Spar平台的基本单元信息、材料信息以及计算所得的荷载导入向量式有限元平面弯曲梁模型，进行迭代计算，得到新的运动信息；4)判断：若新的运动信息中结构转角已经为90°，且与2秒前的结构转角相差不到微小量ε，则扶正已完成，模拟结束；否则将新的运动信息导入步骤1)，重新进行计算；5)输出运动信息：扶正结束时，将所记录的时域运动信息输出，时域运动信息包括位移时域，速度时域及加速度时域；6)运动信息荷载转化：建立荷载导入方法，并根据该荷载导入方法将时域运动信息转化为荷载时域导入ANSYS结构分析模型中，然后对整个扶正过程进行强度分析。