بررسی حرکت رانش آهسته سکوهای ستونی در بازه فرکانس

نیازهای روز افزون بشر به نفت و فرآورده‏های نفتی باعث شد که شرکت‏های تولید‏کننده نفت به سمت منابع موجود در نواحی عمیق دریاها گرایش پیدا کنند. از جمله سکوهای فراساحلی مناسب برای آب‏های عمیق می‏توان به سکوهای fpso، tlp و spar اشاره کرد. وقتی عمق آب از یک حد افزایش می‏یابد سکوهای ستونی بدلیل سادگی هندسه و ساخت آن یکی از مقرون به صرفه‏ترین انتخاب‏هاست. استفاده از سکوهای ستونی برای استخراج نفت از اعماق خیلی زیاد از سال 1996میلادی رواج یافته است بطوریکه اولین سکوی ستونی در این سال در خلیج مکزیک نصب گردید. از میان نیروهای محیطی، موج، باد و جریان وارد بر سکوهای ستونی، امواج مهمترین عامل در ایجاد نیروهای خارجی وارد بر سکوهای ستونی می‏باشند. با توجه به ابعاد بزرگ این نوع از سکوها، روابط موریسون به منظور برآورد نیروهای وارد بر سازه و هم¬چنین تحلیل¬های دینامیکی صادق نیست. بر این اساس در این تحقیق نیروی موج مرتبه اول وارد بر سکو از طریق تئوری تفرق محاسبه شده است. علاوه¬ بر بررسی حرکات مرتبه اول به بررسی حرکات مرتبه دوم از جمله حرکت رانش آهسته ناشی از امواج در بازه فرکانس به روش تقریبی پرداخته شده است. معادله دیفرانسیل غیرخطی حرکت از طریق خطی‏سازی حل گردیده است. سپس پاسخ‏های سکو در مد حرکتی سرج محاسبه و با نتایج دیگر محققان مقایسه شده است. در این تحقیق مقدار پاسخ مشخصه مرتبه دوم حرکت سرج به روش تقریبی، برابر42/12متربدست آمده که در مقایسه با مقدار پاسخ مشخصه مرتبه اول سکو اختلاف زیادی دارد لذا در طراحی خطوط مهار سکو لازم و ضروری است که حرکت رانش آهسته سکو مد نظر قرارگیرد. بعلاوه نتایج بدست آمده از تحلیل حرکت رانش آهسته نشان می¬دهد روش تقریبی بکار برده شده در بازه فرکانس به دلیل حجم محاسباتی کم برای تحلیل حرکت رانش آهسته سکو در فازهای اولیه طراحی مناسب است. کلید واژه¬ها: سکوهای ستونی،حرکت رانش آهسته، تئوری تفرق، روش تقریبی، بازه فرکانس