關(guān)于張力腿平臺(tái)若干術(shù)語(yǔ)的定名問(wèn)題

摘 要:根據(jù)國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)資料,探討張力腿平臺(tái)若干術(shù)語(yǔ)的定名問(wèn)題,給出這些術(shù)語(yǔ)的譯名和釋義。

關(guān)鍵詞:張力腿平臺(tái),術(shù)語(yǔ),譯名,釋義

張力腿平臺(tái)(tension leg platform,TLP)是一種主要用于深水作業(yè)的海洋平臺(tái),1954年由美國(guó)人馬什(R.Marsh)提出該型平臺(tái)方案。TLP的廣泛應(yīng)用是在20世紀(jì)90年代以后,特別是在2000年以后。因此,有關(guān)TLP的術(shù)語(yǔ)主要也是在近十幾年才涌現(xiàn)出來(lái)的。例如,表示TLP高頻垂向振動(dòng)響應(yīng)現(xiàn)象的“ringing”一詞,就是在1993年才開始使用的。由于這些術(shù)語(yǔ)出現(xiàn)的時(shí)間太晚,甚至是最新的中外文詞典都來(lái)不及予以收錄,這使其成了閱讀和理解TLP技術(shù)文件的“攔路虎”。在此探討TLP若干術(shù)語(yǔ)的定名問(wèn)題,給出這些術(shù)語(yǔ)的譯名和釋義。

一 TLP概念設(shè)計(jì)

自1984年世界上第一座TLP“赫頓”號(hào)問(wèn)世以來(lái),TLP技術(shù)經(jīng)過(guò)了20多年的發(fā)展,提出了一系列該型平臺(tái)的概念設(shè)計(jì)。這些設(shè)計(jì)雖然并未付諸建造,但卻為該型平臺(tái)的研究提供了重要的參考依據(jù),引起了國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者的重視?，F(xiàn)在,筆者根據(jù)這些概念設(shè)計(jì)的發(fā)明者斯里尼萬(wàn)桑(N.Srinivasan)等人[1-4]的說(shuō)明,以及中國(guó)學(xué)者董艷秋等人[5]的介紹,給出它們的譯名和釋義:

懸式張力腿平臺(tái)(suspended tension leg platform,STLP):一種張力腿平臺(tái)的概念設(shè)計(jì),由賈根納撒(S.Jagannathan)于1992年提出。懸式張力腿平臺(tái)包括上下兩個(gè)平臺(tái),上平臺(tái)浮力大于自重,下平臺(tái)浮力小于自重,兩者通過(guò)張力腿連接。下平臺(tái)為懸式平臺(tái),具有很大的水下重量,用來(lái)平衡上平臺(tái)的剩余浮力。

張力筏導(dǎo)管架(tension raft jacket,TRJ):一種張力腿平臺(tái)的概念設(shè)計(jì),由阿博特(P.Abbott)等人于1994年提出。張力筏導(dǎo)管架包括帶垂向張力系泊系統(tǒng)的水下浮箱,以及位于該浮箱之上的常規(guī)導(dǎo)管架式平臺(tái)。這一概念主要是用細(xì)長(zhǎng)的導(dǎo)管架腿柱來(lái)代替常規(guī)張力腿平臺(tái)的立柱。

混合順應(yīng)式平臺(tái)(hybrid compliant platform,HCP):一種張力腿平臺(tái)的概念設(shè)計(jì),由斯里尼萬(wàn)桑于1994年提出。混合順應(yīng)式平臺(tái)包括尺度相對(duì)較小的張力腿平臺(tái),以及在該平臺(tái)中心定位的細(xì)長(zhǎng)塔。張力腿平臺(tái)在垂直方向上獨(dú)立于細(xì)長(zhǎng)塔運(yùn)動(dòng),而在水平方向上的運(yùn)動(dòng)則與細(xì)長(zhǎng)塔耦合,從而有效地控制了平臺(tái)的慢漂運(yùn)動(dòng)。

張力基座張力腿平臺(tái)(tension base tension leg platform,TBTLP):一種張力腿平臺(tái)的概念設(shè)計(jì),由斯里尼萬(wàn)桑于1995年提出。張力基座張力腿平臺(tái)包括較小尺度的張力腿平臺(tái)和深潛浮箱基座。張力腿平臺(tái)用筋腱系于基座,基座又用更深的筋腱垂向系于海底。另有補(bǔ)充的側(cè)向穩(wěn)定系泊纜系于水下基座。

三角形張力腿平臺(tái)(triangular TLP):一種張力腿平臺(tái)的概念設(shè)計(jì),由薩加/阿克公司(Saga/Aker)于1995年提出。三角形張力腿平臺(tái)包括敞空式或桁架式甲板,以及三根立柱和水下浮箱。在敞空式甲板上,所有上部設(shè)備均位于立柱上方,平臺(tái)中央是敞空的。筋腱可從外部焊接到立柱上。

四星張力腿平臺(tái)(four star TLP):一種張力腿平臺(tái)的概念設(shè)計(jì),由亞特蘭蒂亞公司(Atlantia)于2007年提出。四星張力腿平臺(tái)包括桁架式甲板,以及帶圓角的立柱和浮箱。這一概念的特點(diǎn)是,四個(gè)立柱向平臺(tái)中心內(nèi)傾,使水線面慣性矩比常規(guī)垂直立柱的張力腿平臺(tái)更大,從而提高了平臺(tái)的穩(wěn)性。

二 TLP運(yùn)動(dòng)響應(yīng)

TLP的結(jié)構(gòu)形式及其深水作業(yè)的特點(diǎn),產(chǎn)生了一些其他海洋平臺(tái)所不具有的或不常見的運(yùn)動(dòng)響應(yīng),上文提到的TLP高頻垂向振動(dòng)響應(yīng)現(xiàn)象“ringing”-即為一例。于定勇等人[6]根據(jù)所引用的資料指出,這種“ringing”現(xiàn)象因其具有類似教堂圣鐘鳴響的特征而得名。根據(jù)這一說(shuō)法,筆者把它定名為“鳴振”,其定義取自美國(guó)石油學(xué)會(huì)出版物[7]:

ringing:High frequency vertical vibration of the TLP spring-mass system excited by impulsive loading.

鳴振:由于脈沖載荷而激勵(lì)的張力腿平臺(tái)彈簧質(zhì)量系統(tǒng)的高頻垂向振動(dòng)。

另外,在全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)[8]公布的海洋科技名詞中,將“ringing”一詞譯為“鳴震”,但它指的是不同的概念:地震波在淺水地區(qū)水層內(nèi)短程多次反射互相疊加形成的一種干擾。

TLP高頻垂向振動(dòng)響應(yīng)的另一個(gè)重要現(xiàn)象是所謂的“springing”現(xiàn)象,它能引起TLP筋腱的疲勞應(yīng)力,可能影響立管的安全,導(dǎo)致TLP停產(chǎn),甚至造成環(huán)境污染。陶龍賓[9]根據(jù)所引用的資料,將這種現(xiàn)象描述為:由合頻引起的非線性波浪激振力而導(dǎo)致的TLP垂向諧振。筆者根據(jù)美國(guó)石油學(xué)會(huì)出版物[7]給出這一術(shù)語(yǔ)的譯名和釋義:

springing:The high frequency vertical vibration of the TLP spring-mass system excited by cyclic loading at or near the TLP pitch or heave resonant periods.

彈振:由于交變載荷位于或接近張力腿平臺(tái)縱搖或垂蕩的共振周期而激勵(lì)的張力腿平臺(tái)彈簧質(zhì)量系統(tǒng)的高頻垂向振動(dòng)。

TLP還有兩種特殊的運(yùn)動(dòng)形式,即所謂的“offset”-和“setdown”,筆者仍然根據(jù)美國(guó)石油學(xué)會(huì)出版物[7]給出它們的譯名和釋義:

offset:Horizontal distance of the platform at any instant from its static,still water,still air,equilibrium position.

偏移:張力腿平臺(tái)在任意情況下與其靜態(tài)、靜水、靜止空氣平衡位置的水平距離。

setdown:The increase in TLP platform draft with offset due to tendon system restraint.

下沉:由于筋腱系統(tǒng)約束而造成的張力腿平臺(tái)吃水增加及其偏移。

胡志敏等人[10]指出,上述兩種運(yùn)動(dòng)形式雖然不是TLP設(shè)計(jì)的決定因素,但卻與張力腿最大轉(zhuǎn)角、最大/最小張力和氣隙的選取密切相關(guān),而這幾項(xiàng)指標(biāo)正是TLP設(shè)計(jì)的主要參數(shù),因此對(duì)這兩種運(yùn)動(dòng)形式的研究具有重要的實(shí)際意義。

三 TLP構(gòu)件

TLP有一個(gè)特殊的構(gòu)件系統(tǒng),是其他海洋平臺(tái)所沒(méi)有的,即所謂的“tendon”。董艷秋等人[11-12]在前期論文中將它稱為“鋼索(或鋼筋束)”,但在后期論文中又稱之為“筋腱”,而鮑瑩斌等人[13]則將其譯為“系索”。筆者選擇“筋腱”作為“tendon”的譯名。

筋腱是TLP張力腿的構(gòu)件,它可以是鋼索(或鋼筋束),也可以是管式構(gòu)件或?qū)嵭臈U,還可以是具有高抗拉強(qiáng)度的纖維索。所以,筋腱不限于鋼索(或鋼筋束)。筋腱雖然是用于系泊TLP的,但它確實(shí)不同于一般平臺(tái)的“系索”。

在討論“tendon”的定名問(wèn)題時(shí),不應(yīng)當(dāng)脫離“tendon”與“l(fā)eg”的關(guān)系,即“筋腱”與“腿”的關(guān)系。

下面,筆者給出筋腱的釋義:

筋腱:張力腿平臺(tái)構(gòu)件,一般一束共組筋腱構(gòu)成一條張力腿,是連接張力腿平臺(tái)與水下基座和/或基礎(chǔ)的構(gòu)件系統(tǒng),用于系泊該型平臺(tái)。

目前,TLP技術(shù)發(fā)展迅速,概念設(shè)計(jì)層出不窮。國(guó)家“863計(jì)劃”南海深C水C油C氣C勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)與裝備項(xiàng)目,提出了新型深水TLP概念設(shè)計(jì)與關(guān)鍵技術(shù)的課題,中國(guó)第一座TLP設(shè)計(jì)和建造的序幕正在拉開。因此,開展TLP若干術(shù)語(yǔ)定名問(wèn)題的研究,掃除閱讀和理解該型平臺(tái)技術(shù)文件的障礙,具有迫切的現(xiàn)實(shí)意義。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]Srinivasan N.Tension base TLP can support development in 4,000 ft depths.Offshore,1995(3):48-50,65,69.

[2]Anon.Saga,Aker develop stable triangular TLP design.Offshore,1995(4).

[3]Anon.Benefits stack up for triangular TLP.Offshore,1996(4).

[4]Williams N,Heidari H,Large S.FourStar ready for battle.Offshore,2007(10).

[5]董艷秋,胡志敏,馬馳.深水張力腿平臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式.中國(guó)海洋平臺(tái),2000(5):3-7.

[6]于定勇,徐德倫,李瑞杰.海上結(jié)構(gòu)物的Ringing現(xiàn)象.海岸工程,1997(3):6-11.

[7]American Petroleum Institute.Recommended Practice for Planning,Designing,and Constructing Tension Leg Platforms.1997.

[8]全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì).海洋科技名詞.第2版.科學(xué)出版社,2007.

[9]陶龍賓.深水中TLP及Spar的粘性阻尼.中國(guó)造船,2006(2):21-27.

[10]胡志敏,董艷秋,楊冠聲,等.張力腿平臺(tái)擬靜態(tài)分析.中國(guó)海洋平臺(tái),2001(4):22-26.

[11]楊春暉,董艷秋.深海張力腿平臺(tái)發(fā)展概況及其趨勢(shì).中國(guó)海洋平臺(tái),1997(6):23-26,31,5.

[12]董艷秋,胡志敏,張翼.張力腿平臺(tái)及其基礎(chǔ)設(shè)計(jì).海洋工程,2000(4):64-69.

[13]鮑瑩斌,李潤(rùn)培,顧永寧.張力腿平臺(tái)系索響應(yīng)研究.中國(guó)造船,2000(3):42-48.お

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