三井造船グループ 株式会社三井造船昭島研究所
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飛行船(成層圏プラットフォーム)
   

飛行船(成層圏 プラットフォーム)

 

 近年の海洋における油田開発対象海域は次第に大水深域へと拡大されており、メキシコ湾、ブラジル湾ではすでに水深1,000m程度の海域で油田が開発されています。浮遊式生産システム、その中でもTLP(Tension Leg Platform)は大水深海域での油田開発に適する有力なシステムの一つと考えられています。

 
 
 
 
 
 
   
   TLPの挙動を推定するための簡易的手法として、テンドン(係留用の鋼管)を線形バネで近似する手法がよく用いられてきましたが、大水深になるとプラットフォームの変位が大きくなるばかりでなく、テンドンの変形も大きくなり、その大変形は非線形な変動張力を生じさせてプラットフォームの挙動に無視できない影響を及ぼすことになります。さらに、プラットフォームに作用する高次の波力がテンドンの変動張力に影響を及ぼす可能性があることも知られています。
   このようなことから、三井造船昭島研究所では、TLPシステムの設計に資することを目的として、テンドンの非線形な張力変動等を考慮した高精度な挙動解析プログラムの開発を行いました。また、高精度解析技術をベースとした初期計画用ソフトウェア(簡易設計プログラム)も開発しました。
   このプロジェクトは、石油公団石油開発技術センター殿(研究当時)との共同研究として、平成7年度から平成10年度までの4ヶ年間実施しました。
 
水槽試験状況
 
 
 
 
成果の活用
本研究の成果は以下のとおりです。
1)高精度な解析技術の確立
  • テンドンの長大化による非線形な張力変動の考慮
  • テンドンのスプリンギング、リンギング現象等の高周波数成分張力に影響を及ぼす、ハルに作用する高次流体力の考慮
2)簡易設計プログラムの開発
  • 水深、最大波高、日産量のみを入力
  • 高精度な解析技術によるデータベースを内蔵した高精度の推定
  • 簡易な設計に必要なデータの入手
さらに、これらの成果を利用、応用して以下のエンジニアリングサービスを提供できますので、是非一度ご相談下さい。
  • テンションレグ・プラットフォームのテンドン破断時における安全性の検討
  • 長大線状構造物(ライザー管等)の解析
  • テンションレグ形式の構造物(緊張係留ブイ等)の解析
 
 

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