李达—南海FPSO水池模型试验技术研究_Rev02
哈工程深水池
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南海FPSO模型试验概况
恩平FPSO总体性能研究技术路线（续）
详细设计：在国外专业海洋工程水池Marintek进行系泊系统试验 以FPSO位移、系泊和立管系统设计为主要目标，指导系泊系统设计，确
定横摇和慢飘阻尼、系泊缆动力放大系数；
在系泊系统方案确定的前提下，进一步确定上浪高度。
L5-L8 1042m
系缆、立管布置图
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系泊系统和立管
模型试验基础——系泊系统和立管布置
立管和动态电缆：steep-wave型式； 数量：3根立管和2根动态电缆。
立管构造图
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模型试验方案
模型试验工况
试验装载工况：满载和压载； 试验环境条件：五百年一遇、百年一遇及疲 劳工况共三组环境条件； 静水试验：验证系泊系统刚度特性；低频纵 荡阻尼；衰减试验测试固有周期和横摇阻尼 ；流力试验；简单的风力试验； 波浪环境条件：选择典型的风浪流环境极值 和角度组合进行试验。
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结论和建议
建议：
通过恩平FPSO模型试验及数值分析发现，数值分析相对模型试验来说， 整体上更为保守（运动、上浪、横摇阻尼等），但模型试验也产生了一 些数值分析无法覆盖的技术参数，如模型试验测得的系泊系统慢飘阻尼 偏小，导致系泊系统偏移和受力（动力放大系数DAF）更大，从而调整 了系泊锚链和钢缆直径，建议今后对系泊系统慢飘阻尼和系泊缆动力特 性予以重点关注； 根据模型试验及数值分析结果，在同样载重量的前提下，船体线型对运 动并不敏感，但对系泊系统存在较大的影响。建议在今后的项目中，针 对不同吨位的FPSO，在设计的早期，以总体性能（稳性、运动、上浪 和系泊）为目标，进行适当的船体线型或尺度优化工作。
共12个数值模型（艉部线型采用计算流体力学进行优化去流段）；
数值分析工况：压载和满载500年一遇台风条件下进行运动和系
泊分析。 抛物线法线型修改 （如：FPSO-V3000型线）
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基本设计模型试验研究
不同线型的数值分析—分析结果
运动RAO：由于主尺度和重量重心变化不大，RAO结果差异很小； 系泊系统受力：不同线型导致系泊力变化约4%（未考虑船型造成的
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模型试验结果分析
极限工况系泊系统受力和运动结果——与数值分析对比
数值分析与模型试验结果较为接近，根据试验结果调整数值分析的阻尼、动 力放大系数； 根据模型试验调整系泊锚链和钢缆直径。
模型试验和分析得出的系泊力和偏移比较图
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提纲
1. 模型试验研究技术路线 2. 基本设计阶段模型试验研究 3. 详细设计阶段模型试验研究 4. 结论和建议
2013年(第四届)海洋石油工程技术年会
南海FPSO水池模型试验技术研究
恩平油田群联合开发工程项目组：李达 苏州 2013年9月
提纲
1. 模型试验研究技术路线 2. 基本设计阶段模型试验研究 3. 详细设计阶段模型试验研究 4. 结论和建议
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恩平24-2FPSO概况
恩平FPSO设计概况
恩平油田：位于香港以南200km，番禺区块以西（番禺30-1以西100km） 设计方案：15万吨级非自航，双壳型（双层底、双舷侧） 船级：船体、单点、模块（电站、热站、惰气）入级，双船级（BV、CCS） 系泊方式：内转塔单点系泊系统（带可解脱装置，台风期不解脱） 设计极端环境条件：FPSO和单点主结构采用500年一遇台风，立管和电缆采 用百年一遇台风条件 设计水深：87.1m 设计年限：30年（前15年不进坞） 上部模块重量：12000吨（不可超越）
上浪测试点分布（8个） 15
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系泊系统和立管
模型试验基础——系泊系统和立管布置
系泊系统采用方向性设计，系泊半径 1042-1342米； 系泊缆分布：4根×3组（每组系泊
L9-L12 1042m
L1-L4 1342m
缆内部夹角为4度）； 锚链直径152mm，钢缆直径 126mm，后期分别加强为157mm 和131mm。
最大运动偏移 浪 和 流 IN LINE来浪方向 最大系泊力 浪 和 流
BETWEEN LINE 18来浪方向
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模型试验结果分析
衰减试验——横摇
横摇固有周期：满载20.6s（较数值分析大 2.7s），压载14.7s（较数值分析小1s）； 横摇阻尼：与横摇幅值相关性较大，幅值越 大，阻尼越大，模型试验得到的临界阻尼百 分比为2-7%（7度横摇以内），较经验公式 计算结果略大； 模型试验成果应用： • 横摇固有周期主要用于校验模型惯性矩 ，固有周期以数值分析为准； • 由于经验公式结果略微保守，以经验公 式结果进行水动力分析。
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模型试验结果分析
衰减试验——纵荡
纵荡固有周期：90s（In-line）和140s（ Between-line）； 纵荡阻尼：压载阻尼稍大，为1.2%-1.7%，但 均小于经验公式（满载2.2%，压载1.4%）； 模型试验成果应用： • 固有周期用于校核系泊系统固有特性，以 数值分析为准； • 根据模型试验结果调整纵荡阻尼。
基设结束后单点招标，内转塔单点设计方案在详设阶段确定； 详细设计模型试验（挪威Marintek水池）目的：
以FPSO位移、系泊和立管系统设计为主要目标，指导系泊系统设计，
确定最终的横摇和慢飘阻尼、系泊缆动力放大系数、立管和电缆碰撞；
在系泊系统方案确定的前提下，进一步确定上浪高度，调整挡浪板高度。
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南海FPSO模型试验概况
恩平FPSO总体性能研究技术路线
概念设计(前期研究)： 船体线型初步设计；基于稳性和运动性能，确定船体主尺度； 计算流体力学（CFD）方法，以降低静态流荷载为目标，进行线型优化。 基本设计：在国内海洋工程水池进行模型试验（未最终确定系泊缆方案） 以FPSO环境荷载为目标，考虑多种线型，进行数值分析； 考虑两种基础线型，以FPSO环境荷载为主要目标优化船型； 确定初步的上浪范围和高度，调整线型（增加船体艏部外飘）。
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结论和建议
结论：
以恩平FPSO为例，阐述了南海FPSO水池模型的技术路线，从船体 线型优化、船体上浪保护、横摇和慢飘阻尼、船体运动和系泊系统受 力等角度出发，在不同阶段、根据不同需求 进行了大量数值分析、两 次模型试验，达到了预期的效果，为船体和系泊系统设计提供了充分 的依据； 本项目根据实际情况，确定了上浪保护的原则，即上浪保护高度不遵 循在海洋工程中通常使用的1/1000极值，本项目通过研究确定，允 许极端设计条件下约1%的上浪越过挡浪板，但对主甲板上设备（尤 其是靠近舷侧的设备）进行适当的上浪保护。
修改前
修改后
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模型试验结果分析
极限工况运动和系泊结果
两次模型试验的最大横摇均不到7度，远小于数值分析结果（19度）；最大纵摇大 于7度(与数值分析结果接近)； 风流力使得系缆张力提高了20%~30%。并且，海流力贡献了其中17~20%的影响 。风流力使得X向偏移增加了18%；风比流对平均偏移产生更大的影响。 立管与动态电缆无碰撞（初始数值分析有碰撞），数值分析根据模型试验调整； 在30度风向下，压载工况系缆极值张力11630KN；与此相比，同等条件下满载工 况系缆张力极值仅为10470KN，与初始数值分析趋势（满载为控制工况）相反。
升高0.75米；
抨击：针对艏部出水抨击，建议对艏部船底结构适当加强； 挡浪板高度将综合详细设计模型试验后给出。
（艏楼舷墙高） 原始线型 优化后型线
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提纲
1. 模型试验研究技术路线 2. 基本设计阶段模型试验研究 3. 详细设计阶段模型试验研究 4. 结论和建议
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详细设计模型试验背景和目的
挪威MARINTEK试验水池
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详设模型试验方案
试验模型建立：缩尺比1:60，根据相似原理模拟船体（含舭龙骨）、STP浮筒 （水下部分）、系泊缆、动态立管和动态电缆。 数据采集：在水池中央设置了浪高仪，验证造波精度；在FPSO上设置8个相 对波高仪，测量FPSO的上浪情况。设置风速仪，流速仪，运动测量设备、系 泊力测量设备、内转塔合力测量设备、加速度测量设备等。
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模型试验结果分析
甲板上浪
艏部上浪较为严重，大多数上浪高低于1.5m，约占上浪总数的86%，极少 数浪高高于4米（百年一遇和五百年一遇均出现），约占上浪总数的1%； 船舯上浪越过主甲板，但未及模块甲板。
上浪截图
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模型试验结果分析
甲板上浪保护措施
在基本设计船艏甲板高度升高0.75米，挡浪板从原来的2.525米抬高至3.5m，以模 型试验采用的艏楼高度为基准（未来得及按基本设计调整意见），相当于增加至 4.25米，大于4m上浪高度要求，越过挡浪板的概率控制为1%以内； 船体主甲板上设备基座适当加强，靠近舷侧的压载泵泵头增加小型挡浪板。
挪威MARINTEK
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提纲
1. 模型试验研究技术路线 2. 基本设计阶段模型试验研究 3. 详细设计阶段模型试验研究 4. 结论和建议
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基本设计模型试验研究
不同线型的数值分析—确定模型的线型
线型优化方法：以南海已有FPSO为母型，采用抛物线移动水线
的方法修改母型船横剖线形状；
线型数量：以母型船为基础，船艏向U型和V型各优化了6个船型，
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基本设计模型试验研究
基本设计模型试验结果—船型线型优化
流阻力：模型1流阻力比模型2小，在满载五百年一遇流速下，模型
1流阻力比模型2小约11%；
运动性能：两个模型由于主尺度几乎一样，运动性能较为接近，线
“海洋石油112”号FPSO单点系泊模型试验与数值计算对比分析
“海洋石油112”号FPSO单点系泊模型试验与数值计算对比分析詹燕民;张天宇;张大刚【摘要】Many domestic soft yoke mooring FPSOs in large scale serve in shallow water, which more or less have a certain fault, resulting in much more attention of the hydrodynamic performance and the safety of FPSO in shallow water. HYSY112 soft yoke single point mooring(SPM) system is located in the shallow water field in the Bohai Sea. The HYSY112 SPM system is numerically simulated to validate the accuracy of the three-dimensional dynamic response numerical simulation that is applied in shallow water by comparison with the basin model test results.%国内有多艘大型软刚臂系泊FPSO在浅水服役，或多或少均存在一定故障，因此浅水FPSO 水动力性能和安全问题受到广泛重视。
“海洋石油112”号FPSO软刚臂单点系泊系统位于渤海浅水水域。
文中对该单点系泊系统进行了系泊分析数值模拟，并与水池试验结果进行对比，验证三维动力响应数值模拟在浅水中应用的准确性。
【期刊名称】《船舶》【年(卷),期】2016(027)005【总页数】6页(P88-93)【关键词】浮式生产储卸油装置;单点系泊系统;软刚臂;模型试验【作者】詹燕民;张天宇;张大刚【作者单位】中海石油中国有限公司天津分公司天津300452;北京迪玛尔海洋技术有限公司北京100029;北京迪玛尔海洋技术有限公司北京100029【正文语种】中文【中图分类】P751“海洋石油112”号FPSO（HYSY112）是一艘15万吨级原油收集处理装置，使用由APL公司设计的水下软刚臂单点系泊（简称“112单点”）。
船舶水动力学的实验研究
船舶水动力学的实验研究第一章：绪论船舶水动力学是研究船舶在水中运动及其受到的影响的学科。
在设计研制船舶中，水动力实验可以通过模型试验和船舶航海试验来考察船舶的水动力性能，为船舶设计提供重要依据。
第二章：模型试验模型试验是船舶水动力学实验中最基本的一种，可以通过比例关系在实验室中对实际大小的船舶进行模拟，评估船舶在运行过程中的稳定性和流体力学性能。
模型试验可分为单艏试验和全模试验两种。
单艏试验主要考察单艏的水动力性能，包括阻力、推力、侧力和转向力等；全模试验则通过模拟真实航行环境来考察船舶运动的动态性能。
第三章：船舶航海试验船舶航海试验是指在真实海洋环境中对船舶进行测试的实验。
船舶航海试验可分为湖泊试验和海洋试验两种。
湖泊试验通常用于测试新型船舶的水动力性能和控制能力。
海洋试验则需要更强的海上保障和技术支持，用于测试船舶在实际海况下的性能。
第四章：实验设备船舶水动力实验的设备包括实验船模型、实验水池和测量仪器。
实验船模型是进行模型试验时必不可少的设备，通常采用比例缩小的方法制作。
实验水池则是进行模型试验的必备设备，水池的尺寸和水动力性质必须与模型试验相结合，以尽可能密切模拟船舶在真实海洋环境中的运动。
测量仪器包括压力传感器、流速仪、加速度计等，用于测量船舶的各种水动力学参数，为船舶的性能评估提供数据支持。
第五章：实验应用船舶水动力实验在船舶设计中具有重要应用价值。
通过实验数据的评估和分析，优化船舶的流线型和体型设计，提高船舶的速度、运动稳定性、节油性能和环境适应性等。
另外，船舶水动力实验还可以应用于海事事故的原因分析和故障排查等方面。
结论：船舶水动力实验是船舶设计过程中不可或缺的一环。
通过实验对船舶的水动力性能进行评估和优化，可以提高船舶的运行效率和环保性能，为海事事故原因分析提供技术支持。
未来，随着科技的不断发展，船舶水动力实验技术也将不断更新和完善。
1.概述
通过约束船模试验，可获得作用于船模上的 水动力系数，再通过对试验结果的分析，即 可获得各种机动下船舶运动状态和表征操纵 性的特征参数。 通过舶模或实船在某种机动下的自航试验， 可以直接测量出它的运动状态和表征操纵性 能的特征参数。
操纵性水池-------旋臂水池
拖曳水池主要用途是进行船模快速性试验。 2 v 1 1 max 水池的长度 L ( ) L1 v max t1 Lm T 2 a1 a 2
中航605所拖曳水池
水池最小允许横截面的确定
确定水池最小允许深度HT曲线
确定水池的最小宽度BT曲线
2.耐波性水池(长度要求，宽度要求)
耐波性试验中，舶模所受的水动力主要是惯 性为和重力。相对地，粘性力影响较小。 可以只考虑船模与实船弗劳德数相等，不必 计及粘性力的影响。 设计耐波性水池的宽度，必须满足船模到造 波机之间要保持足够距离，以避免船模的反 射波对造波装置有影响。
CF PP
2 CF C C F Ct 1 2 4 C Cv C S C C Cl
因此有
CPm CPp
两流动系统相似除应具有以上三个相似条件外， 还要求初始条件和边界条件一致。 一般来说，几何相似是流动相似的基础，动力 相似则是决定两流动相似的主导因素，运动相 似是几何相似和动力相似的表现。
试验规程(1)
CB*/Z 326-1982一般排水量船模阻力试验规程及结果的标准 表达形式
CB/T 346-1997螺旋桨模型敞水试验方法
CB/T 347-1997一般排水型船船模单桨自航试验方法
CB/Z 239-1987一般排水量船模双桨自航试验方法
CB/T 3471-1992风、浪、流联合作用下浮式系统模型试验规 程 CB/T 3675-1995水面船模耐波性试验规程 CB*/Z 327-1982水面自航船模操纵性试验规程及其结果的标 准表达形式
波浪下“蓝鲸”号起重船系泊吊装组块耦合运动响应
波浪下“蓝鲸”号起重船系泊吊装组块耦合运动响应朱绍华;于文太;李广帅;季红叶;谢芃;骆寒冰【摘要】采用水池模型试验和数值模拟方法,对“蓝鲸”号大型起重船吊装海洋平台上部组块的过程开展运动响应研究,对比分析无吊物和吊物施工时的运动结果,两者吻合较好,讨论在顶浪规则波工况下该复杂耦合系统的运动响应特性.研究结果揭示在波浪中系泊起重吊装组块耦合运动机理,为海洋平台吊装施工作业提供技术支持.【期刊名称】《中国海洋平台》【年(卷),期】2019(034)001【总页数】5页(P53-57)【关键词】起重船;吊装作业;耦合运动响应;模型试验;数值模拟【作者】朱绍华;于文太;李广帅;季红叶;谢芃;骆寒冰【作者单位】海洋石油工程股份有限公司,天津300461;海洋石油工程股份有限公司,天津300461;海洋石油工程股份有限公司,天津300461;天津大学建筑工程学院,天津300350;天津大学建筑工程学院,天津300350;天津大学建筑工程学院,天津300350【正文语种】中文【中图分类】U664.40 引言在系泊起重船吊装海洋平台大型上部组块时，现场风、浪、流等海洋环境条件复杂。
如果上部组块运动幅度较大，其将不能被正常安装到导管架上，影响现场施工进度。
在严重情况下，剧烈的组块运动会威胁海洋平台结构物和现场施工人员的安全。
随着需吊装的上部组块质量的逐渐提高，合理分析预报施工时吊物的运动响应，可有效指导现场安装作业，提高作业效率及安全性。
开展波浪下系泊起重船与吊物的耦合运动研究具有重大的理论意义和工程应用价值。
近年来国内专家学者对起重船-吊物系统的耦合运动做了一定的研究工作。
董艳秋等[1]研究起重船在波浪中作业时吊物系统的动力响应，建立在起吊过程中重物运动的非线性微分方程，采用新切片理论在频域内得到船体的运动，用Runge-Kutta方法在时域内求得重物在空间的动力响应和吊索的动张力。
汪娟娟等[2]利用 MOSES 计算软件，分析船舶-吊物耦合系统的运动特性。
海南昌江核电厂温排水物理模型试验研究
随着国民经济的快速发展，我国对核电的要求逐渐提高。本次物理模型试验比以往的试验增 加排水出流对海洋生物冲击的影响试验，并增加了测试排水口局部区域的高温热水空间扩散情况， 开展这些内容研究，在我院尚属首次。另外，地质勘测返回的信息显示隧洞施工方案存在较大困 难，工程海域存在受国家保护的珊瑚礁，这些都给物模试验带来较大的困难。电厂的取排水工程
海南昌江核电厂温排水物理模型试验研究
黄健东，罗岸，陆汉柱，付波，麦栋玲
（广东省水利水电科学研究院，广州，510610）
摘 要：海南昌江核电厂温排放试验是继我院承接的大亚湾核电站温排放试验后，又一大型的核电厂 温排放试验研究项目。随着国民经济的快速发展，我国对核电建设的要求也逐步提高。本次物理模型 试验内容除了按常规测试了电厂的取水温升，预测了电厂温排水对海域表面温升的影响范围与程度外， 还首次增加了热水流对海洋生物冲击影响的试验研究，并要求测试排水口局部区域的高温热水空间扩 散情况。试验成果可为工程设计与环境影响评价提供依据。 关键词：核电工程，温排水，海洋生物，空间扩散，海域
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7 工程海区的潮汐潮流特性
由实测水文测验可知： (1)海南昌江核电厂工程海域潮汐属不正规全日混合潮，大潮和中潮的一个完整潮周内只有一 个高潮和一个低潮，而在小潮时，则出现两个高潮和两个低潮，且日潮不等现象明显，即高、低 潮不等较为明显。 (2)工程海区实测夏季最大流速涨潮约为 0.7cm/s；落潮约为 0.8cm/s。冬季涨潮最大约为 0.5cm/s；落潮约为 0.75cm/s。实测涨、落潮平均流速大潮分别为 0.36m/s 和 0.40m/s，中潮分别为 0.24m/s 和 0.29m/s，小潮分别为 0.09m/s 和 0.16m/s，落潮平均流速大于涨潮流速，其比值为 1.2。 (3)工程海域涨潮流主要由南部向北部推进，潮流运动形式基本呈往复流，涨落潮潮流流向基 本上与岸线一致。近岸潮流较弱，外海潮流较强。 (4)在海尾港与厂址之间的近岸水域（即排水口布置区域），存在一种较为不利的流态：涨潮 期，受外海潮流动力及岸线形态的影响，随着潮位的上涨和外海涨潮流速的增大，近岸水流存在 一种趋向岸区的水流流势。
船模拖曳水池教学实验室测试平台设计
实验技术与管理Experimental Technology and Management 第37卷第5期2020年5月Vol.37No.5May2020ISSN1002-4956CN11-2034/TDOI:10.16791/ki.sjg.2020.05.053船模拖曳水池教学实验室测试平台设计李广年，李家旺，杜林，郭海鹏(宁波大学海运学院，浙江宁波315611)摘要：该文从船舶与海洋工程教学实验需求出发，考虑船舶快速性试验需要，结合拖曳水池实际情况，依据实验教学标准，设计了一整套教学实验测试系统，包括教学实验仪器标定模块、船模静水阻力教学实验测试模块、螺旋桨敞水教学实验测试模块、船模自航教学实验模块编写了数据测量控制分析系统软件，介绍了四个模块的功能、要求及形式充分考虑功能扩充的需要，在设计上实现模块化并可扩充：关键词：船舶与海洋工程；拖曳水池；教学实验；测试平台中图分类号：U661；G482文献标识码：A文章编号：1002-4956(2020)05-0234・04Design of test platform for teaching laboratory ofship model towing poolLI Guangnian,LI Jiawang,DU Lin,GUO Haipeng(Faculty of Maritime and Transportation,Ningbo University,Ningbo315611,China)Abstract:Based on the needs of teaching experiment of ships and marine engineering,in consideration of theneeds of fast test of ship,combined with the actual situation of towing pool and according to the standards ofexperiment teaching,a set of teaching experimental test system is designed,which includes the calibration moduleof teaching experimental instruments,experimental testing module of ship model hydrostatic resistance,experimentaltesting module of propeller open water and experimental testing module of ship model self-navigation.Thesoftware of data measurement control analysis system is compiled,and the functions,requirements and forms offour modules are introduced.In view of the need of function expansion,modularization and expandability arerealized in design.Key words:ships and marine engineering;towing pool;teaching experiment;test platform实验教学在创新性人才培养中扮演着重要的角色［2］。
海南岛东海岸珊瑚礁生态系统中抗生素抗性基因的赋存特征
文章编号：1674 − 7054(2022)05 − 0464 − 08海南岛东海岸珊瑚礁生态系统中抗生素抗性基因的赋存特征吴钟解2，唐 佳1，蔡文启1，唐 凯1，闫智聪1，陈石泉2，周 智1（1. 海南大学 海洋学院 海南省水产种业工程研究中心 海口 570228;2. 海南省海洋与渔业科学院 海洋生态研究所 海口 571126）摘 要： 为了解海南岛近岸珊瑚礁生态系统中抗生素抗性基因（Antibiotic Resistance Genes ，ARGs ）的赋存特征，本研究借助绝对定量PCR 技术分析了海南岛东海岸8个珊瑚礁礁区海水中的磺胺类（sul1、sul2）、喹诺酮类（qnrB 、qnrS ）和氯霉素类ARGs （cmlA1-01、cmlA1-02、cmx(A)）的丰度及其与海水盐度、营养盐（NH 3−-N 、NO 2−-N 、NO 3−-N 、PO 43−-P ）和金属离子（Hg 、As 、Cu 、Pb 、Zn 、Cd 、Cr ）浓度的相关性。
结果发现，在8个调查站点海水中的磺胺类、喹诺酮类和氯霉素类共3类7种ARGs 的检出率为100%，且sul2在所有调查站点中都是丰度最高的ARG （3.96×107～1.65×109 copies·L −1）。
此外，5种ARGs[sul1、qnrS 、cmlA1-01、cmlA1-02、cmx(A)]的丰度与盐度显著负相关，而qnrS 和cmlA1-01的丰度均与NO 2−-N 浓度显著正相关，sul1和qnrB 的丰度分别与Cu 和Cr 浓度显著正相关。
结果表明，海南岛东海岸珊瑚礁生态系统中存在多种类型的ARGs 污染，盐度、营养盐和金属离子可能是驱动礁区ARGs 传播的主要环境因素。
关键词： 珊瑚礁；环境污染；抗性基因；营养盐；金属离子中图分类号： X 55 文献标志码： A引用格式： 吴钟解，唐佳，蔡文启，等. 海南岛东海岸珊瑚礁生态系统中抗生素抗性基因的赋存特征[J]. 热带生物学报，2022, 13（5）：464−471. DOI ：10.15886/ki.rdswxb.2022.05.006抗生素在医疗以及农业生产（如水产养殖）中已被广泛应用 [1 − 3]。
FPSO甲板上浪试验研究
ｂ ｅｋｎ ）所模 拟 的情 形非 常相似 。船艏 形状 以及 外飘 角 的 大 小对 于 甲板 上 浪水 的流 动有 着 较 大 的影 响 。 ｒａ ｉｇ
浪的研究 大多都 集 中在模 型试 验方面［ ８ 。 ‘ Ｂ ｃ ｎ ｒ 挪威 的 ＭＡＲ ＮＴ Ｋ 水池进 行 了一系 列 的 Ｆ Ｓ ｕ ｈ ｅ￣ 在 ” Ｉ Ｅ Ｐ Ｏ上 浪试验 。试 验分别在 规则 波和不规则
波中进行 。Ｆ Ｓ 模型 的艏柱外飘 角分 别为 ０ 、０ 、０和 ５ 。 ＰＯ 。 １ 。３ 。 Ｏ。试验 中分别研 究 了船体与 波浪之 间的非线 性 相 对运 动 、 海水 涌上 甲板过程 的物理 机制 以及 作用 在 甲板 结构 上的 冲击载荷 等 ， 对上浪 的水 流速 度 、 并 高度 、
随着船 艏外飘 角的增大 ， 水流速 度也 随之增大 ， 但水 层 的高 度则 会 随着外 飘角 的增大 而 减小 。因此 ， 上浪 载 荷 与船艏形 状之 间存在着 较为 复杂 的关 系 。Ｓ ａ ｂ ｒ ｔｎ ｅｇ和 Ｋａｌｅ ＿ ｒ ｎ１ ｓ 也在 ＭＡＲ ＮＴ Ｋ水 池 中对一 艘 Ｆ Ｓ Ｉ Ｅ ＰＯ
（ 海交通 大学 ， 海 ２ ０ ３ ） 上 上 ０ ０ ０
摘 要 ： 绍 了 在 风 浪 流 水 池 中 对 一 艘 １ 万 ｔ级 ＦＰ Ｏ 进 行 的 甲 板 上 派 模 型 试 验 ， 计 了 介 ０ Ｓ 设
一
套运动限位机构， 只保 留 Ｆ Ｓ 纵 摇 、 沉 运 动 。试 验 在 规 则 波 和 不 规 则 波 两 种 环 境 条 件 下 ＰＯ 升
圆筒型FPSO水动力性能试验研究
第17卷 第7期 中 国 水 运 Vol.17 No.7 2017年 7月 China Water Transport July 2017收稿日期：2017-04-15作者简介：马翔宇（1992-）男，辽宁人，大连理工大学硕士生。
张宁川（1963-）男，辽宁人，大连理工大学教授。
圆筒型FPSO 水动力性能试验研究马翔宇，张宁川（大连理工大学，辽宁 大连116024）摘 要：基于物理模型试验，以新形式圆筒型FPSO 为研究对象，讨论了系泊方式和规则波相对周期对浮体运动和系缆力的影响。
结果表明：系泊点位于重心高度处的系泊方式下浮体的横荡和垂荡较小，系泊点位于浮体底面高度处的系泊方式下浮体的横摇较小，在相对周期分别为T/T 0sway =1和T/T 0heave =1的规则波作用下，浮体的横荡和垂荡运动出现最大值。
关键词：圆筒型FPSO；系泊方式；运动响应；系缆力中图分类号：U661.71 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2017）07-0023-04一、前言FPSO 在世界上己经有近40年的应用历史，广泛分布在世界各海域，具有广泛的适用性。
近10年来，人们通过研究新几何形式的FPSO，提出了圆筒型FPSO 这一新形式FPSO，并对其进行了一些基础性研究工作。
William mport 等[1]系统比较了传统船型与圆筒型FPSO 系统在结构性能等方面的优缺点，吴佳鸣[2]对FPSO 的特点、现状进行了概述和分析，并总结了圆筒型FPSO 的特点，C.L.Siow，J.Koto 等[3，4]通过数值计算与模型试验，模拟了在波浪作用下圆筒型FPSO 产生的横荡、纵荡和垂荡响应，Marcos Cueva 等[5]结合模型试验和数值模拟，系统研究了圆筒型FPSO 在多种波浪作用下的垂荡和纵摇水动力响应，王飞[6]对圆筒型FPSO 在百年重现期海况下的垂荡和横摇RAO 进行了数值计算。
基于已有的研究成果，本文主要研究在规则波作用下，圆筒型FPSO 的运动和系缆力随系泊方式和波浪相对周期的变化规律。
海洋工程水池模型试验方法
海洋工程水池模型试验方法
海洋工程水池模型试验是一种常用的研究海洋结构物、海岸工程等领域的方法。
在进行海洋工程水池模型试验时，需要考虑以下几个方面：
1. 模型设计，首先需要确定研究对象的具体特征和参数，然后根据比例关系设计模型的几何尺寸和材料特性。
模型的设计要考虑到与实际情况的相似性，以确保试验结果的可靠性和可比性。
2. 模型制作，根据设计要求，制作符合比例关系的模型。
通常使用塑料、玻璃钢等材料来制作模型，以确保模型的稳定性和可靠性。
3. 试验设备，选择合适的试验设备，如波浪发生器、风机、流速仪等，以模拟海洋环境中的波浪、风力、水流等因素，为模型试验提供必要的外部条件。
4. 数据采集，在进行模型试验时，需要设置合适的传感器和数据采集系统，以记录模型在不同条件下的响应和变化，为后续分析提供数据支持。
5. 试验分析，通过对试验数据的分析，可以得出模型在不同条件下的性能特点和响应规律，为实际工程提供参考依据。
总的来说，海洋工程水池模型试验方法是一种通过建立模型、模拟海洋环境、采集数据并进行分析的研究手段，可以帮助工程师和研究人员更好地理解海洋工程问题，优化设计方案，提高工程质量。