تاثير اندازه بويه بر پاسخ فركانسي و زماني در سيستم مهار كاتناري سكوي نيمه مغروق

Effects of Buoy size on the frequency and time response in catenary mooring systemof the semi-submersible platform

با توجه به كاهش منابع طبيعي آب هاي كم عمق، توسعه اكتشاف و توليد به سمت منطقه آب هاي عميق و عميق تر منتقل شده است. انواع سازه هاي شناور وقتي به عنوان سكوهاي توليدي مشغول به عمليات هستند نيازمند مهار مي باشند. استفاده از بويه در سيستم مهار كاتناري براي اعماق زياد دريا مي تواند موجب كاهش وزن و شعاع مهار گردد. در اين مقاله پاسخ ديناميكي سكوي نيمه شناور اميركبير تحت تأثير نيروهاي باد و امواج در حوزه فركانس و حوزه زمان محاسبه گرديده است. طيف موج جانسو آپ و طيف باد API به عنوان شرايط محيطي در نظر گرفته شده است و همچنين تأثير اندازه بويه بر روي پاسخ حركت سكوي نيمه شناور بررسي شده است. پاسخ ديناميكي سكوي نيمه شناور با استفاده از معادلات موريسون و تئوري تفرق محاسبه گرديده است و هر كابل مهار به صورت زنجيره اي از المان هاي موريسون تحت تأثير نيروي خارجي مدل شده است. نتايج بدست آمده از نرم‌افزار آكوا در حوزه زمان و حوزه فركانس نشان مي دهد كه با افزايش اندازه بويه مي تواند باعث افزايش حركات سكوي نيمه شناور شده و در عوض باعث كاهش تنش هاي وارده بر كابل مي باشد.

Due to the depletion of shallow water resources, the development of exploration and production has shifted towards the deep and ultra-deep water region. The types of floating platforms are all need to be moored when they are working as production platforms. Applying buoys to the catenary mooring system in deep water may reduce part of the weight and radius of a mooring. In this article, Dynamic responses of the Amirkabir semi-submersible platform was obtained under the combination of wind and wave loads in frequency domain and time domain simulation calculated. The JONSWAP wave spectrum and API wind spectrum are considered as environmental conditions, and also the effects of buoy size on the semisubmersible motion response are investigated. Dynamic responses of the semi-submersible platform determine by using the Morison equation and diffracting theory in AQWA ANSYS software and each dynamic mooring line is modeled as a chain of Morison-type elements subjected to various external forces. The obtained result from AQWA ANSYS in time and frequency domain shows that increasing buoy size, could increase motions of the semisubmersible platform but instead could decreasing the mooring line tension.