《表1 设计工况：桩基建模方法对自升式钻井平台动力响应的影响》

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《桩基建模方法对自升式钻井平台动力响应的影响》

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图2所示为某400 ft自升式钻井平台的有限元分析模型。主船体采用刚性梁进行建模；桩腿采用梁单元和管单元进行详细建模，以确保刚度和原结构完全一致；桩腿与主船体的连接采用弹簧单元模拟。模型采用笛卡尔直角坐标系，坐标原点位于水面、中纵剖面与围封板面的交点处，纵向以指向船首为正，垂向以向上为正。本文只考虑0°方向波浪和流的作用。为了考虑P-Δ效应，在船体中心施加水平负刚度弹簧，其弹簧刚度为-2 172 k N/m。计算波浪作用力时，不考虑结构运动响应，阻尼比取0.07。波流载荷使用莫里森公式计算后直接施加到桩腿上。风载荷施加在船体重心处。针对作业、风暴自存两种工况，对其进行结构动力响应分析，其中工况设计及其主要参数如表1所示，且每种工况均对应3个不同作业水深。