聚酯系缆损伤对绷紧式系泊系统动力响应影响的数值分析

由于聚酯缆绳具备优异的力学性能，促使以其为主体系缆的绷紧式系泊系统得以广泛应用和发展。但聚酯系缆具有复杂的黏弹性和黏塑性，且由于在安装和使用过程中可能产生不同程度的损伤，使得聚酯系缆的动刚度特性发生演变，从而对系泊系统的动力响应产生直接影响。以一系泊于1 020 m水深的Spar平台为例，运用ABAQUS软件建立了由聚酯缆绳组成的系泊系统有限元模型，并利用ABAQUS子程序将损伤缆绳动刚度经验公式进行导入计算，以更好地反映系缆真实的动刚度变化。基于该有限元模型，计算了在相同水流、波浪工况下，不同损伤度、不同损伤系缆的系缆张力历程和平台的横荡、纵荡位移响应，分析了不同损伤度、不同损伤系缆对系缆张力及平台位移的影响。这些成果对把握绷紧式系泊系统在聚酯系缆有损伤情况下的非线性动力响应及其安全应用具有重要的参考价值