深吃水半潜式平台(DDS)是近些年提出的新型海洋结构物。深吃水半潜式平台的吃水比传统半潜式平台的吃水更大,垂荡运动更缓和,既拥有传统半潜式平台的优良特性,又改善了传统半潜式平台的垂荡运动性能。因此,深吃水半潜式平台在深海石油资源开采的过程中极具应用价值。参数共振是由于系统内的参数随时间周期性变化而产生的一种振动现象,广泛存在于船舶、顶张力立管(TTR)、张力腿平台和Spar平台等多种海洋结构物之上。深吃水半潜式平台在海上作业时,垂荡运动会导致其纵稳性高度随时间不断变化,因此会导致平台纵摇运动参数共振现象的发生。参数共振现象的发生,可能会引起平台纵摇运动幅值大大增加,导致平台结构设备发生损坏,甚至危及平台作业人员的安全。因此,研究深吃水半潜式平台参数共振现象对于保证平台海上作业安全具有非常重要的现实意义。众多学者都研究了海上浮式结构物在规则波中的参数共振现象,但自然界中实际的波浪是随机波浪,一些学者也在实验模拟中证实了在随机波浪中也会发生参数共振现象。因此,研究深吃水半潜式平台的参数共振现象要从规则波和随机波浪两方面来考虑。本文研究了深吃水半潜式平台在规则波和随机波浪中的参数共振现象,建立了其纵摇运动方程,运用解析求解的方法,给出了平台在规则波和随机波浪中的稳定性区域图。通过数值模拟的方法分析了不同参数对深吃水半潜式平台参数共振的影响,并且比较了规则波和随机波浪中平台参数共振的不同性质。主要研究成果如下:(1)深吃水半潜式平台在规则波和随机波浪中参数共振分析推导了深吃水半潜式平台在规则波和随机波浪中的纵摇运动方程,通过解析求解分别绘制了平台在规则波和随机波浪中的稳定性区域图,通过稳定性区域图可以判断平台是否会发生参数共振现象。运用数值模拟的方法研究了不同参数对平台在规则波和随机波浪中参数共振的影响,并据此给出了避免平台参数共振发生的一些设计上的建议。(2)波浪参数对随机波浪中深吃水半潜式平台参数共振影响分析研究了有义波高、谱峰周期、波浪相位等波浪参数对随机波浪中深吃水半潜式平台纵摇运动参数共振的影响。运用控制变量的研究方法,使一个波浪参数值在合理的取值范围内变化,其他波浪参数值保持不变,通过求解平台纵摇运动方程,得到了平台的稳定性区域图。通过比较平台在该波浪参数不同取值下的稳定性区域图,分析了波浪参数对平台纵摇运动参数共振的影响。通过研究波浪参数对随机波浪中深吃水半潜式平台纵摇运动参数共振的影响,给出了抑制随机波浪中平台纵摇运动参数共振发生的若干措施。(3)规则波和随机波浪中深吃水半潜式平台参数共振对比分析对比分析了规则波和随机波浪中深吃水半潜式平台参数共振的不同性质。将规则波和随机波浪中平台的稳定性图谱绘制在一张图中,在图中挑选了具有典型意义的点,通过数值模拟的方法,分别进行时域分析对比、相位分析对比、频域分析对比研究了规则波和随机波浪中深吃水半潜式平台参数共振的不同特性。