2。5。3  计算波浪力 12

2。6  绕射--辐射联合作用理论 12

2。6。1 控制方程和边界条件 12

2。6。2 计算波浪力与运动响应方程 13

2。7  本章小结 14

第三章  Gambit 软件的应用 15

3。1 Gambit 软件 15

3。1。1 几何模型的创建 15

3。1。2 网格的生成 17

3。2 Gambit 软件建新型 Spar 平台模型的操作步骤 18

3。3  网格划分 22

3。4 本章小结 27

第四章  WVTDUT 软件在 Spar 模型中的应用 28

4。1 WVTDUT 软件介绍 28

4。2 波浪与结构物相互作用的分析过程 30

4。2。1  数据输入 31

4。2。2 网格检查 34

4。2。3 相关矩阵文件输入 35

4。2。4 恢复力矩阵检查 36

4。2。5 执行计算 36

4。2。6 显示结果 37

4。3 本论文 Spar 平台工况设定 39

4。4 Spar 平台相关矩阵文件输入 40

4。5 本章小结 41

第五章  Spar 平台水动力性能分析 42

5。1 工况 1 下 Spar 平台水动力性能比较 44

5。2 工况 2 下 Spar 平台水动力性能比较 48

5。3 工况 3 下 Spar 平台水动力性能比较 52

5。4 本章小结 56

结论 57

致谢 58

参考文献 59

第一章 绪论

1。1 研究的目的与意义

石油和天然气等日益稀缺的自然资源对于一个国家发展来说是至关重要的。总的来 说，一个国家的油气资源越多，这个国家的经济发展就越迅速。但是，陆地上的资源日 渐被世界各国开采完毕，人们开始向别的地方寻找油气资源，由于全球大部分海洋，所 以开始向海洋寻找资源。从一项数据中我们可以看出，世界各地一共有 10000 亿吨的油

气资源，但是，令人可惜的是，可以供人类开采的只有 3000 亿吨[1]。从地图上可以看到， 世界上油气资源最多的地区主要有南海，北海，波斯湾，墨西哥湾等[2]。

现在，各国都已经认识到对于海洋的开发主要是开发蕴藏在海洋深处的油气资源， 特别是储藏在人类足迹未至的深水区和超深水区的石油和天然气，各国竞相发展自己国 家的经济大大促使了埋藏在海洋深处的自然资源的开采与利用。据目前资料显示，二十 一世纪头十年世界各地有 434 个海上石油及天然气开采工程投产，水深大于 1200m 的 超深水油气开采项目达到了 22%，而大于 500m 的水深油气开采项目已经达到了 48%， 经过大量的研究，新型海洋平台将不断涌现[3-4]。