“海洋石油112”号FPSO单点系泊模型试验与数值计算对比分析
FPSO单点系泊系统的水动力响应分析
FPSO单点系泊系统的水动力响应分析摘要：FPSO（Floating Production, Storage, and Offloading）是一种常用于海上油田开采的浮式生产储油船，通过与海底油井连接，实现原油的生产、贮存及离岸转运。
FPSO单点系泊系统作为FPSO的重要组成部分，其受到海洋环境的影响，需要进行水动力响应分析以保证系统的稳定性和安全性。
本文将介绍FPSO单点系泊系统的水动力响应分析方法，并重点讨论其在不同环境条件下的水动力响应特性和设计参数对系统性能的影响。
1. 引言FPSO单点系泊系统是FPSO在海上运营中最重要的部分之一，其主要作用是保持FPSO在海上油井位置的稳定。
系统主要由锚链、锚泊和系泊缆组成。
在海洋环境中，FPSO单点系泊系统会受到波浪、潮流、风力等因素的影响，这些影响会导致系统产生水动力响应，进而影响其稳定性和安全性。
2. 水动力响应分析方法水动力响应分析是对FPSO单点系泊系统的响应特性进行研究和评估的过程。
目前常用的水动力响应分析方法主要包括数值模拟和物理模型试验两种。
2.1 数值模拟数值模拟是利用计算流体力学（CFD）方法对FPSO单点系泊系统的水动力响应进行模拟和计算的方法。
其基本原理是通过建立数值模型、采用适当的数值算法和边界条件，求解Navier-Stokes方程来描述水体在FPSO周围的流动过程。
数值模拟方法具有较高的精度和灵活性，能够模拟系统在不同环境条件下的水动力响应。
2.2 物理模型试验物理模型试验是利用缩比实验模型对FPSO单点系泊系统进行水动力响应研究的方法。
其基本原理是通过制作适当比例的实验模型，放置于水槽中进行波浪或风场试验，通过测量实验模型的位移、张力等参数，分析系统在不同环境条件下的水动力响应特性。
物理模型试验方法可以直观地观察系统响应过程，但实验周期长且费用高。
3. 环境条件对水动力响应的影响FPSO单点系泊系统的水动力响应受到海洋环境条件的影响，主要包括波浪、潮流和风力。
海洋石油装备—FPSO参考资料
（5）储油与外输系统
储油和外输是FPSO的另一重要功能。设计储油能力一般依据油田产油量、不良天气周期、水深条件等因素确定，以使储油和外输相协调，达到最佳经济指标。在外输形式上分为漂浮式软管外输、卷筒式外输、滑道式外输等，如图所示：
其三，FPSO的业主一般要求长期系泊在海上，进行不间断生产，因此设计风险等级高（100年一遇的重现期），防腐等耐久性措施要求严，一般能做到20年或更长时间不进坞维修。
（3）系泊定位系统
系泊定位系统是FPSO中最有特点的系统。它通过导管架或吸力锚提供足够的系泊力。按系泊方式分为单点系泊和多点系泊。如图：
系泊定位系统具有机械强度高、密封性好的机械旋转头。该旋转头可随风、浪、流转动，不仅承受着巨大的动荷载，而且还要在运动中保证管道畅通、供电和信号的传输。例如“睦宁号” FPSO的旋转头有2条直径203.2mm的原油生产立管、6条高压电缆、1组液压动力管和1组信号采集与传输电缆。这些从海底传接过来的立管（电缆）包括生产集液旋转头、电刷接头、液压控制接头和电信号接头，根据其尺寸大小依次从上到下分层布置，通过可解脱接头实现管道与船体的连接。这种可解脱接头技术含量高，目前尚未国产化，一直被国外公司所垄断。
一. FPSO简介
FPSO外形类似油船，但其复杂程度要远远高于油船，涉及的复杂系统包括二十几个大类，例如：单点锚泊系统、动力定位系统、油处理系统、废水处理系统、注水处理系统和直升机起统、消防救生系统、监控系统、发电系统等都要高于运输型船舶的建造要求。
该船设计使用寿命为25年，可以做到20年不靠岸，它具有抗强台风的能力，强台风袭来时，即使130名船员全部撤离，整个FPSO仍可保证自动采油、加工、储存和发电。
FPSO单点系泊系统的能源效率与利用研究
FPSO单点系泊系统的能源效率与利用研究FPSO（Floating Production Storage and Offloading）即浮式生产储油船，是一种能够在海上进行石油开采、储存和转运的装置。
FPSO的单点系泊系统是其关键部分之一，它起到保持FPSO稳定并固定在海洋中的作用。
本文将研究FPSO单点系泊系统的能源效率与利用。
FPSO单点系泊系统是通过钻井船、钢管等设备将FPSO锚固在海底，使其能够在恶劣的海洋环境中保持稳定。
与传统的多点系泊系统相比，单点系泊系统具有灵活、高效的特点。
在单点系泊系统中，FPSO的一个主锚将船体固定在海底，而多个辅助锚则用于保持船体的稳定。
这种系统具有较高的稳定性和安全性，且能够更好地适应潮汐和风浪等海洋条件的变化。
那么如何提高FPSO单点系泊系统的能源效率并更好地利用资源呢？首先，我们可以考虑优化锚链系统。
锚链具有一定的刚度和弯曲半径，对系泊系统的性能产生重要影响。
通过减小锚链的直径和增加锚链的长度，我们可以减少系统的自由度，从而提高能源效率。
此外，合理地选择锚链的材料，如高强度钢材，也能够提高系统的稳定性。
其次，改善油水分离系统也是提高FPSO单点系泊系统能源效率的关键。
FPSO在生产过程中产生大量的废水和废气，其中包含着宝贵的能源资源。
通过完善油水分离设备和废气处理系统，我们可以有效地回收和利用这些能源资源。
例如，采用高效的油水分离设备可以大幅度减少水中的油含量，提高水的处理效果。
此外，在废气处理系统中采用适当的脱硫和脱氮技术，可以减少大气污染物的排放，实现能源的高效利用。
另外，考虑到FPSO的能源供应问题也是十分重要的。
FPSO需要满足船舶动力、石油生产和供电等多个方面的能源需求。
为了提高能源效率，我们可以采用多能源供应方式，如同时使用燃油发电和太阳能发电等。
太阳能发电作为一种清洁可再生能源，具有无污染、稳定可靠等优点，可以为FPSO的电力供应提供长期的可持续性。
海上油田FPSO112工艺系统介绍
Slide 9
SPM
.海洋石油112工艺系统介绍 The presentation of FPSO112
海洋石油112的基础 数据 The base data of HYSY112
工艺系统的最大 处理原油量 The max oil treatment :12700 m3/d
工艺系统的最大处理 液量 The max liquid treatment: 55000 m3/d
Slide 2
.油田总体情况介绍
Name WGPA
Production WI well
well No.
No.
52
1
WHPA
9
6
WHPC
6
4
WHPD
17
0
WHPE
5
0
WHPF
2
Keeping shutdown for the very high GOR
备注REMARK: 在海洋石油112： 日产原油47451标桶 . 日产水282904桶， 日产气4.17百万立方英寸 ，日注水247080桶。 On the FPSO. The total oil per day is 47,451BBLS . The total water per day is 282,904BBLS.The total gas per day is 4.17MMscf . 该数据是2009年3月24号的数据This data is the March 24th/2009 data.。
注水系统最大的注水能力
The max injection water :50000 m3/d
生产水最大的排放能力
The max overboard: :16000 m3 /d
海洋石油112FPSO单点吊桥液压马达故障分析及优化维修
海洋石油1!2#P S0单点吊桥液压 马达故障分析及优化维修王春光崔家训彭彬彭湘桂(中海油能源发展采油服务公司曹妃甸FPSO作业公司天津300457)摘要:本文主要介绍CFD11油田FPS〇m\单点吊桥运行时因液压马达齿轮轴承锁紧环松动导致液压马达驱动齿轮松动脱落马达损坏，致 使单点吊桥不能正常工作。
经过对故障认真分析、研究，制定出最合理的维修方法，有效的保证了吊桥马达的安全运行。
在此从单点吊桥的结构、工作特点出发针对曾经出现的故障进行分系泊总能保持在一条直线上，在吊桥设计上将吊桥设 计为收放吊桥时吊桥沿机座在船体右舷做1A0度来回 旋转运动。
吊桥的运动工况是靠安装在机座上端的2 台液压马达和一台液压绞车的运动来完成的。
通过控 制上端液压绞车收放钢丝绳来实现吊桥沿机座轴向运 动完成吊桥的吊起和降落。
通过控制机座上的两台液 压马达的旋转来实现吊桥沿机座进行径向旋转运动完析，以及相应的优化维修对策进行总结。
关键词：海洋石油112;FPSO$单点吊桥;马达1引言在海洋石油开发领域，浮式生产储油装置(Fl/ating Production Storage and Offloading简称 FPSO)是一*种常 用的海上石油开采工程设施，主要由船体模块、单点系 泊组成。
故译为浮式生产储油卸油船，它具有船舶方面 的一些特点，但又不同于船舶，由于兼有生产，储油和 卸油功能，因而设计更复杂，技术含量更大，是目前海 洋工程船舶中的高技术产品。
本文提到的曹妃甸11油田海洋石油112FPSO(以 下简称112)是由大连船厂设计，于2003年由大连船厂 负责建造的15万T级的浮式生产储油卸油船，2004年 7月投入曹妃甸11油田使用。
单点吊桥位于112的船 头是由船体模块与单点系泊相互连接的唯一人行通道。
一旦出现故障将不能正常起放，当单点出现异常情况 时，人员将不能及时赶到现场，势必给油田生产和油田 安全造成一定的影响。
FPSO单点系泊系统运动响应分析
FPSO单点系泊系统运动响应分析内转塔式单点系泊FPSO具有适应水深范围较大、抵抗海洋环境能力较强、经济性相对良好的优点，因此已经成为海洋工程领域研究的热点。
其中单点系泊系统及FPSO与驳船串靠外输模式下的运动响应预报是目前急需解决的重要问题，开展系泊系统设计与多体耦合运动响应研究对于保障FPSO的运输安全具有重要的指导意义。
本文采用基于三维势流理论的AQWA软件进行FPSO单点系泊系统及串靠外输系统的水动力分析及耦合运动的实时数值预报。
本文对FPSO微幅波诱导下的水动力进行了分析，得到了附加质量、辐射阻尼、一阶波激力、平均二阶漂移力和运动响应幅值算子随水深、吃水深度、入射浪向角的变化规律。
在水动力计算结果的基础上，本文对FPSO的系泊系统进行了初步设计，并对深水FPSO及张紧式单点系泊系统耦合动力响应进行了计算分析。
针对1000米水深，百年一遇海况下的FPSO系泊系统耦合运动响应进行了实时数值预报，得出了不同风、浪、流方向组合下FPSO的平衡位置、运动响应及系泊缆张力的时域统计结果，结果指出FPSO系泊系统的安全系数在浪、流同向，斜风或侧风时偏小。
为提高FPSO系统的作业安全，增加其使用寿命，应尽量减小平台的水平偏移量、增加系泊系统的安全系数，本文针对这两个要求，探讨了内转塔位置、张紧式系泊缆材料分布、系泊缆预张力大小与方向、系泊缆数量、系泊缆布置形式等参数对FPSO系泊性能的影响，在综合考虑所有参数影响规律的基础上，提出了一套1000m内转塔式单点系泊系统的优选方案：其中转塔距船艏柱25%Lpp，系泊半径1500m，缆长1775m，下端钢链占总长9%，中段聚酯缆占总长90%，上端钢链占总长1%，预张力3367.3KN，预张力倾角36°，缆绳9根（3组×3根/组），每组三根缆间夹角5°，并对该系泊系统进行了完整工况及破损工况下的强度校核，均可满足FPSO系泊定位的工程要求。
FPSO单点系泊系统的船体结构设计与强度分析
FPSO单点系泊系统的船体结构设计与强度分析FPSO（浮式生产储油船）是一种具有储油和生产设施的浮式海上装置，它通常用于海上油田的生产和储存。
FPSO的单点系泊系统是这种装置中非常重要的一部分，其船体结构设计和强度分析是确保FPSO安全运行的关键因素之一。
首先，单点系泊系统是FPSO与海底油井之间的连接系统，包括单点摩擦系泊、单点插头系泊和单点部分系泊等几种类型。
单点摩擦系泊是最常用的一种，它通过利用摩擦力将FPSO固定在海底油井上方。
单点插头系泊则是通过在海底油井周围设置插头，将FPSO与海底油井连接起来。
单点部分系泊则是单点摩擦系泊和单点插头系泊的结合。
在设计单点系泊系统的船体结构时，需要考虑以下几个方面：1. 船体承载能力：船体结构需要具备足够的承载能力，以抵抗海浪、风浪和载荷等外力的作用。
通过结构分析和强度计算，可以确定船体的设计参数，如材料选用和壁厚尺寸等。
2. 系泊力分析：单点系泊系统的船体结构必须能够承受系泊过程中产生的力量，包括水平拉力、垂直张力和摩擦力等。
这些力量会对船体造成不同程度的影响，因此需要进行力学分析，以确定船体结构的强度和稳定性。
3. 船体稳性：单点系泊系统的船体结构设计还需要考虑船体的稳定性，以确保船体在海上能够保持平衡。
这包括对船体的浮力分析和稳性计算，以确定船体的重心和浮心位置。
4. 耐久性：由于FPSO通常需要长时间在海上运行，船体结构需要具备良好的耐久性，以抵御海水、海洋环境和海洋生物等因素的侵蚀和损坏。
因此，在船体结构设计中需要考虑材料的防腐蚀性能和船体的防护措施。
5. 可维修性：船体结构设计还应考虑到维修和检修的便捷性，以便在必要时对船体进行维护和修理。
这包括设计合理的结构连接方式和易于拆卸的部件，以方便对船体进行修理和更换。
船体结构设计与强度分析是确保FPSO单点系泊系统安全可靠运行的重要环节。
只有在船体结构强度满足设计要求并经过充分的分析和验证后，FPSO才能正常运行并提供可靠的油田生产和储存功能。
FPSO单点系泊系统的故障诊断与预测研究
FPSO单点系泊系统的故障诊断与预测研究摘要：FPSO（Floating Production Storage and Offloading）单点系泊系统的故障诊断与预测是提高FPSO运行效率和航行安全的关键问题。
本文针对FPSO单点系泊系统的特点和故障诊断需求，综述了现有的故障诊断方法，并分析了其优缺点。
接着，提出了一种基于数据驱动和模型驱动相结合的故障诊断与预测方法，并进行实验验证。
实验结果表明，该方法可以准确诊断和预测单点系泊系统的故障，为提高FPSO的运行效率和航行安全提供了有益参考。
关键词：FPSO；单点系泊系统；故障诊断；预测引言FPSO是近年来广泛应用于海洋石油天然气生产的一种设备，通过船体上的单点系泊系统实现在海上的固定定位。
然而，由于环境复杂和长期运行的缘故，FPSO单点系泊系统容易出现各种故障，如锚链断裂、动力系统故障等，严重影响其运行效率和航行安全。
因此，如何准确诊断和预测FPSO单点系泊系统的故障，成为提高FPSO运行效率和航行安全的重要问题。
1. 现有故障诊断方法综述1.1 规则基方法规则基方法是使用事先定义的规则和经验知识来判断系统是否存在故障，并对故障进行分类。
该方法的优点是简单易实施，但也存在规则维护困难、适应性不强等缺点。
1.2 统计方法统计方法通过对系统的数据进行统计分析，来判断系统是否存在故障。
常用的统计方法有卡方检验、Fisher检验等。
该方法的优点是可以适用性较广，但也存在对数据的要求较高和故障模式较为简单的限制。
1.3 人工智能方法人工智能方法是在故障诊断中较为流行的方法，其主要包括神经网络、模糊逻辑和遗传算法等。
该方法通过学习和推理，能够较准确地诊断和预测系统故障，但也存在模型训练困难和可解释性较差的问题。
综上所述，现有故障诊断方法各有优缺点，无法完全满足FPSO单点系泊系统的故障诊断需求。
因此，需要结合数据驱动和模型驱动的方法来解决该问题。
2. 基于数据驱动和模型驱动的故障诊断方法2.1 数据采集与特征提取在FPSO单点系泊系统中，通过传感器采集系统运行过程中的各种参数数据，如电流、温度等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
“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”）。
该单点系泊系统（SPM）2004年安装完成，设计使用寿命为25年，见下页图1。
单点系泊系统在投产后，自2009年开始出现了一系列故障。
这些故障不仅使油田停产，造成经济损失，同时也给海洋环境和现场操作人员的安全带来一定威胁。
112单点系统出现的故障有多种，其中包括水上轴承偏磨、外转塔螺栓疲劳断裂、水下轴承偏磨、错位等等，还有一些潜在风险点，如关键点螺栓疲劳、高应力区结构的强度、疲劳等。
为查找该单点已有的或潜在的风险点，需对部分APL设计分析进行复核。
本文对112单点进行了系泊分析，并将计算结果与模型试验进行对比，以检验数值分析的准确性。
计算所得系泊力将为单点结构强度及疲劳分析提供载荷依据。
1.1 系泊分析软刚臂单点系泊系统总布置图见图2。
该系统主要由以下部件组成：（1）FPSO及系泊链支撑结构；（2）带基座的内塔（固定部分）；（3）转塔（旋转部分，与内塔通过轴承连接）；（4）系泊软刚臂及系泊链；（5）跨接软管；（6）操作条件下FPSO与系泊塔之间的舷梯。
系泊分析中，需要FPSO、系泊链、软刚臂三个部分。
FPSO与软刚臂视为刚体，两者之间以两根系泊链连接。
112单点所在位置的平均水深为24 m。
FPSO、软刚臂及系泊链参数主要参数见表1，单点系统示意图见图2。
1.1.1 FPSO水动力计算水动力分析采用商业软件WAMIT进行计算，该软件基于三维有限水深格林函数求解。
频域计算中，波浪周期从0.2 ～1.6 rad/s，取35个波浪周期。
浪向从0°～180°，取9个浪向（0°，15°，30°，45°，90°，135°，150°，165°，180°）。
横摇粘性阻尼由模型试验得到，由于纵摇及垂荡势流阻尼占总阻尼绝大部分，因此可忽略纵摇及垂荡粘性阻尼。
水动力计算网格见图3。
1.1.2 系泊系统耦合计算整个系泊系统模型利用Orcaflex进行多体系统耦合计算。
FPSO属于大尺度构件，则通过三维势流理论进行求解（WAMIT），由势流理论得到的FPSO附加质量、附加阻尼、一阶波浪激励力、二阶波漂力系数及静水力刚度等参数作为系泊耦合分析的输入参数。
二阶传递函数采用全QTF法［1］（Full Quadratic Transfer Function），即通过绕射/辐射理论数值计算得到二阶波浪慢漂力的QTF矩阵。
软刚臂可作为细长体单元进行模拟，通过Morison方程求解其水动力，其中拖曳力系数CD= 1.0，附加质量系数 AM= 0.8。
均布式质量加载于软刚臂上，使得整个锚链初始预张力为750 t（每条链375 t）。
由于锚链较短，锚链的水动力参数没有考虑。
FPSO漂移阻尼根据系泊系统自由衰减试验得到，纵荡临界阻尼比1.4%。
作用于FPSO的风、流载荷系数由风、流模型试验分别得到。
计算模型见图4。
数值模型应校准系泊系统回复力刚度曲线，使其与水池试验模型的系泊系统回复力刚度曲线一致，见图5。
数值计算采用耦合时域分析，每个工况选取10个不同的随机波浪种子数进行模拟计算，模拟时间3 h，并取每次模拟统计值的平均值作为此工况的计算值。
1.2 环境条件数值计算所采用的海况条件与模型试验一致。
其中，风速与流速采用与试验值相同的定常值进行模拟，海浪谱采用JONSWAP谱［2］，其定义如下：式中：谱峰圆频率ωp= 2π/Tp，rad/s；Tp为谱峰周期；HS表示有义波高，m；γ表示谱峰升高因子，如果谱峰升高因子γ =1，则波浪谱表示P-M谱；σ表示谱峰形状参数。
“海洋石油112”号软刚臂单点系泊系统模型试验在上海交通大学海洋工程试验室进行，见图6。
模型缩尺比为1∶60，全尺度水深为24 m。
试验模拟环境条件为一年一遇海况（HS= 3.4 m）和百年一遇海况（HS= 5.0 m），采用JONSWAP谱，流速分别对应0.75 m/s和1.35 m/s，并在试验室水池的有流和无流条件下进行校波。
动态风采用NPD谱进行模拟。
试验的部分环境工况见表2。
水池模型试验中得到的风载荷系数和流载荷系数见表3。
数值模拟与水池试验结果对比参数包括系泊锚链张力平均值、张力最大值以及张力均方差，对比图见图7 —图9。
从图7中可以看到，系泊锚链平均张力的计算值与试验值基本一致，说明稳态定常力模拟精确。
图8中的锚链张力最大值除工况03、工况04，均吻合较好。
图9中，系泊锚链张力均方差值除工况05、工况04（左舷锚链）外相比试验值均明显偏小。
工程计算中，波浪谱通常采用波浪谱JONSWAP谱、PM谱等，然而这些理论波浪谱的能量成分主要集中在ω= 0.2～2.0 rad/s的波浪频率范围内，至于ω= 0～0.2 rad/s的低频范围，一般没有波浪能量成分。
然而，在近岸浅水海域，伴随着大幅度振荡的波浪时历（波群），总会出现较明显的低频波浪成分，这便是在浅水非线性波浪中出现的低频约束长波现象［3］，随着水深增加，这种低频约束长波的影响也随之逐渐减弱。
同样，在水池试验得到的波浪谱中也可以观察到这种低频能量。
波浪谱中，低频能量成分（即低频约束长波成分及其诱导一阶低频波浪力）的出现，使得总的低频波浪慢漂激励力有大幅度增加，最终导致单点系泊FPSO 低频共振纵荡运动响应以及由此产生的系泊系统系泊力相比于数值计算有一定幅度的增加。
本文针对112单点系泊系统进行了数值计算与模型试验的对比分析，结果显示：绝大部分工况中系泊平均张力与系泊最大张力的计算值均与试验值较好吻合。
由于低频约束长波的出现，在大部分海况中数值计算锚链张力均方差值相比试验值明显偏小，而疲劳累积损伤与均方差成正相关关系。
112单点中，基座、内塔、软刚臂、系泊支撑结构、部分连接螺栓等部件的疲劳都与系泊张力相关，系泊张力均方差的低估将导致这些构件在投产运行中的实际寿命比设计寿命偏小，引起一些潜在的故障。
例如，连接软刚臂的首摇轴承盖板上的36个螺栓长期承受系泊力的往复作用，2009年检测发现其中4个螺栓的螺纹出现明显损伤，随后进行更换。
这种潜在的故障如果逐步扩大，将会造成严重的事故。
关于低频约束长波和海岸低频波浪在实际近岸浅水海域中的存在及其形成机理，已被许多理论研究和实际观测所证实［4］。
如果忽视浅水低频长波成分的存在，采用传统研究方法，纯粹采用理论波浪谱以及线性叠加形成的不规则波浪时历，对FPSO和单点系泊系统水动力性能进行预报，将会造成预报结果偏小，给工程设计带来隐患。
然而一般的商业软件无法模拟该部分低频波浪成分，且该低频波浪能量会随着水深增加而减小，这就需要进行一系列的水池模型试验以得到相应的经验修正系数或公式了。
【相关文献】［1］Kim M H.Yue D K P.The complete second-order diffraction solution for all axisymmetric body.Part 2.Bichromatic incident waves［J］.Journal of Fluid Mechanics，1990，211：557-593.［2］DNV.DNV-RP-C205.Environmental conditions and environmental loads［S］.2007. ［3］肖龙飞.浅水波及软刚臂系泊FPSO浅水效应研究［D］.上海：交通大学博士论文，2007. ［4］邹志利.水波理论及其应用［M］.北京：科学出版社，2005.。