NO770100L - Fremgangsm}te og apparat for stabilisering av en flytende, halvt neddykkbar innretning. - Google Patents

Description

Det er behov for halvt nedsenkbare, flytende plattformer til forskjellige slags oppgaver utenfor kysten, deriblant til vitenskapelige undersøkelser og boring etter og produksjon av olje og gass. Under bruk ønskes en stabil plattrom. Bølgebe-vegelsene fremkaller imidlertid betydelig uønsket svingende plattformbevegelse, som hiving (vertikal, lineær forskyvning), rulling (vinkelforskyvning om en langsgående akse) og stamping (vinkelforskyvning om en tverrakse). I grov sjø er det særlig ønskelig å redusere hivingen for oppnåelse av en stabil plattform.

Ettersom en halvt nedsenkbar, flytende plattform er

et resonanssystem, vil uønsket, svingende plattformforskyvning økes betydelig som respons på bølgebevegelse med bølgeperioder som i det vesentlige svarer til plattformens resonansperiode (slike bølgeperioder vil i det følgende bli kalt resonansbølge-perioder). Hiving ved resonansbølgeperioder kan således bli flere ganger større enn den maksimale hiving for sammenlignbare bølge-høyder ved andre bølgeperioder, som ikke er resonansperioder.

Fremgangsmåter og anordninger som hittil er blitt foreslått for reduksjon av uønsket, svingende bevegelse av en flytende plattform, krever gjerne utøvelse av store, regulerende krefter av en 'type som ikke lar seg fremkalle økonomisk for motvirkning av de meget sterke, forstyrrende krefter som utøves mot plattformen av bølgebevegelsen. Det ville kreves langt mindre og mer økonomisk fremkalte regulerende krefter for en halvt nedsenkbar plattform, som også viser resonans ved lengre, mindre vanlig forekommende bølgeperioder. Men en halvt nedsenkbar plattform kan fortsatt være utsatt for alvorlig hiving ved kortere, vanlig forekommende, ikke-resonansbølgeperioder. Videre vil konstruksjonshensyn for reduksjon av hivingen ved slike kortere, ikke-resonansbølge-perioder også tendere til å-gi plattformen resonansvirkning ved kortere, mer alminnelig forekommende bølgeperioder.

Ifølge foreliggende oppfinnelse foreslås en fremgangsmåte og anordning for reduksjon av størrelsen av den uønskede forskyvning av en flytende konstruksjon, som en halvt nedsenkbar plattform, ved at det utøves en dempende reguleringskraft, som er en funksjon av plattformens vertikale hastighet (dvs. forandringshastigheten i den vertikale, lineære forskyvning. Denne hastighetsdempende teknikk gjør det mulig å redusere forskyv-ningsstørrelsen av den halvt nedsenkbare plattform sterkt ved resonansbølgeperioder ved utøvelse av en forholdsvis liten og økonomisk fremkalt, dempende reguleringskraft. Følgelig mulig-gjøres også en konstruksjon av en halvt nedsenkbar plattform med vesentlig redusert forskyvningsstørrelse ved kortere, ikke-resonansbølgeperioder, skjønt plattformen da kan vise resonans ved kortere bølgeperioder. Ifølge ytterligere trekk ved oppfinnelsen foreslås således også-en fremgangsmåte og anordning for vesentlig reduksjon av plattformens forskyvningsstørrelse ved kortere, ikke-resonansbølgeperioder.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 er en gjengivelse i perspektiv av en konvensjonell, halvt nedsenkbar plattform av den type som for tiden benyttes for boring utenfor kystene, Fig. 2 er et diagram som illustrerer hivingsresponsen hos en konvensjonell, halvt nedsenkbar plattform, som den som er vist i fig. 1, som funksjon av en bølgeperiode og hivingsresponsen hos en halvt nedsenkbar plattform som er forbedret ifølge foreliggende oppfinnelse, som den som er vist i fig. 15, som en funksjon av en bølgeperiode,

Fig. 3 er en skjematisk gjengivelse av de krefter

som utøves av bølger mot en pongtong og tilordnede ben for en konvensjonell, halvt nedsenkbar plattform, f.eks. som vist i fig. 1,

Fig. 4 er et diagram, som illustrerer hivingsresponsen hos en konvensjonell, halvt nedsenkbar plattform, f.eks. som vist i fig. 1, som en funksjon av en bølgeperiode både med og uten hastihetsdempning.

Fig. 5 viser en anordning for hydrostatisk hastighetsdempning av en halvt nedsenkbar plattform ifølge en utførelses-form av foreliggende oppfinnelse, Fig. 6 er et blokkskjema av et reguleringssystem med lukket krets for anordningen ifølge fig. 5, Fig. 7 viser et eksempel på sensoren for vertikal hastighet ifølge fig. 6, Fig. 8 viser en alternativ anordning for hydrostatisk hastighetsdempning for en halvt nedsenkbar plattform ifølge et annet utførelseseksempel av oppfinnelsen, Fig. 9 er et blokk-skjerna av reguleringssystemet med lukket krets for anordningen ifølge fig. 8, Fig. 10 viser ytterligere en anordning for hydrostatisk hastighetsdempning av en halvt nedsenkbar plattform ifølge et annet utførelseseksempel av oppfinnelsen, Fig. 11A og 11B er tverrsnitt, som illustrerer drifts-prinsippene for en kraftreguleringstank for hydrostatisk hastighetsdempning av en halvt nedsenkbar. plattform ifølge en annen utførelsesform av oppfinnelsen, Fig. 12 er et delvis bortbrutt oppriss av et parti av en halvt nedsenkbar plattform som er utstyrt med kraftregu-leringstanken ifølge fig. 11A og 11B, Fig..13 er en gjengivelse i perspektiv av en halvt nedsenkbar plattform utstyrt med fire kraftreguleringstanker av den type som er vist i fig. 11A og 11B, Fig. 14 er et funksjons-skjema av kraftregulerings-tanken ifølge fig. 11A og 11B i et dynamisk bevegelseshemmende reguleringssystem, Fig. 15 er en gjengivelse i perspektiv av en halvt nedsenkbar plattform som er forbedret ifølge en annen utførelses-form av oppfinnelsen, Fig. 16 er et diagram, som illustrerer hivingskrefter på den forbedrede, halvt nedsenkbare plattform ifølge fig. 15, Fig. 17 og 18 er skjematiske enderiss av forbedrede, halvt nedsenkbare plattformer ifølge andre utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse, Fig. 19A og 19B er et skjematisk oppriss hhv. sideriss av en forbedret, halvt nedsenkbar plattform ifølge ytterligere et utførelseseksempel av foreliggende oppfinnelse.

Som vist i fig. 1, omfatter en halvt nedsenkbar plattform av den type som for tiden benyttes til oljeboring utenfor kysten et dekk 13, som er avstøttet over vannflaten 19 av fire ' hule, vertikalt forløpende søyler eller ben 15 og to horisontalt forløpende pongtonger 17, som hver forbinder to ben. Skjønt det bare er vist fire ben, kan ytterligere ben anordnes mellom benene 15 langs hver pongtong 17. Pongtongene 17 og deler av benene 15 er nedsenket under vannflaten 19. Et typisk dekk 13 er ca. 60 x

60 m og hvert ben 15 og pongtongene 17 har et tverrsnitt på ca.

2 74 m . Pongtongene 17 rager et stykke E, som normalt er under ca. 12 m, frem utenfor benene 15. Dypgående under drift av plattformen er ca. 15 til ca. 21 m. I nærvær av forstyrrende bølger vil svingekrefter påvirke benene 15 og pongtongene 17 og fremkalle hiving av plattformen. Hivingens amplityde er en funksjon av bølgeperioden (dvs. tiden mellom bølgetopper, målt fra et stasjonært punkt).

Fig. 2 illustrerer en typisk responskurve 21 på hiving for plattformen ifølge fig. 1. Kurven er tilnærmet den samme for bølger som kommer på tvers og mot plattformens baug éller akter. Den vertikale akse representerer den absolutte verdi for forholdet mellom hivingens amplityde og bølgeamplityden målt ved en gitt bølgeamplityde (som 4,5 m), mens den horisontale akse representerer bølgeperioder i sekunder. For en gitt bølgeperiode er hivingens amplityde således lik tilsvarende verdi på kurven 21 multiplisert med bølgeamplityden. Kurven 21 er produktet av to hovedkomponenter korrigert med motstandsvirk-ningen av plattformens geometri. Disse to komponenter er responsen på de svingekrefter som utøves av bølgene mot bunnen av benene og responsen på de svingekrefter som påvirker pongtongene.

Ved visse bølgeperioder er benkraften motsatt rettet til pongtongkraften. Disse krefter er illustrert i fig. 3, hvor et sideriss av en halvt nedsenkbar plattform, som vist i fig. 1, er skjematisk gjengitt i nærvær av store bølger 26. Når bølge-toppen 32 passerer, vil det dynamiske trykk som skyldes bølgen avta med dybden. For en pongtong med en gitt vertikal dimensjon D vil det foreligge et dynamisk trykkdifferensial F^ som virker nedad på pongtongen i motsetning til de oppadrettede krefter Fc på benene 15.

Kurven 21 antyder at plattformens hiving varierer betydelig som en funksjon av bølgeperioden. Spesielt opptrer maksimal hiving ved plattformresonans angitt ved området R. I resonansområdet vil oppadrettede krefter F^ som påvirker ben-bunnen dominere. Minimal hiving opptrer i punktene B og C. I punkt C vil de oppadrettede benkrefter Fc og nedadrettede pongtongkrefter F oppheve hverandre, skjønt nettokreftene ikke er

P

null som følge av nærvær av små plattformmotstandskrefter. I punkt B vil ben- og pongtongkreftene Fc og F^likeledes oppheve hverandre og tendere mot nettokraft null. Et mindre hivingsmaksimum opptrer i området P, hvor de nedadrettede krefter Fp som påvirker pongtongen dominerer. Størrelsen av hivingsmaksimum i området P er omtrent 0,4 av bølgeamplityden, mens størrelsen av hivingsmaksimum i området R er ca. 2,0 ganger så stort som bølgeamplityden. Plattformhivingen kan således være ca. 1,2 m i sjø med en bølgeperiode på ca. 12 sekunder og bølgehøyde på ca. 3 m, men den kan være så meget som ca. 6 m i sjø, hvor bølge-høyden er den samme og bølgeperioden omtrent 18 sekunder.

Alvorlige hivingsproblemer forårsakes av hivingsmaksimum i området P, fordi det opptrer ved' mer alminnelig forekommende bølgeperioder. Konstruksjonshensyn for reduksjon av hivingsmaksimum i området P tenderer imidlertid til å flytte det større hivingsmaksimum i området R til kortere bølgeperioder på mindre enn 18 sekunder. Dette har hittil vært uønsket, idet bølgeperioder på mindre enn 18 sekunder er mer sannsynlige og plattformen derfor med større sannsynlighet vil utsettes for bølger ved sin senkede resonansperiode. Men ved at plattformen utsettes for en svingende dempningskraft som er en funksjon av og i fasemotsetning til hivingshastigheten av plattformen ifølge foreliggende oppfinnelse, kan svingende plattformresonanshiving effektivt og.økonomisk reduseres til akseptable nivåer ved ut-øvelse av en forholdsvis liten kraft. Plattformen kan da også konstrueres i overensstemmelse med oppfinnelsen for reduksjon av svingende ikke-resonanshiving til akseptable nivåer.

Virkningen av hastighetsdempning og betydningen av å utøve en kraft som er en funksjon av og i.fasemotsetning til hastigheten - i motsetning til f.eks. en kraft som er en funksjon av forskyvning eller akselerasjon - vil kunne forstås på grunnlag av følgende, grunnleggende ligning'for svingebevegelse av et dempet resonanssystem:

hvor x, x og x er forskyvning, hastighet hhv. akselerasjon, k er tilbakeføringskoeffisienten (eller fjærkonstanten), c er dempningskoeffisienten, m er systemets masse, Pq er spissamplityden av eksiteringskraften, u er variasjonsrekvensen av den forstyrrende kraft og t er tiden. Etter deling med m kan ligning (1) skrives hvor p er lik c/m, r er lik k/m og Fq er lik p^/m. Med utgangs-punkt i ligning (2) kan det vises at systemforskyvningen kan defineres som hvor e er fasevinkelen. Systemhastigheten kan uttrykkes som Fra ligning (2) kan dempningskraften defineres som Ved resonans er r-to 2 lik null og fasevinkelen e er 90°. Ligning (5) kan omskrives som

Ligning 6 fastslår at dempningskraften px er lik eksiteringskraf ten Fq sinajt ved resonans. Med andre ord vil alle andre krefter som påvirker plattformen, tregheten som følge av masse og akselerasjon, fjærkraften som følge av fjærkonstanten og forskyvningen, ikke få noen virkning på plattformen (idet de er innbyrdes like og motsatt rettet ved resonans). Hvis det følgelig opprettes en dempningskraft som en funksjon av og i fasemotsetning til plattformhastigheten, vil denne effektivt motvirke den bølge-fremkalte, forstyrrende kraft. Det fremgår av ligning (5) at dempningskraftens pk amplityde ved andre frek-2 2 venser ikke vil være F osintot, men mindre, fordi leddet (r-u> ) da ikke er null og alltid er positivt. Dempningskraften har således en maksimal amplityde nøyaktig der den er mest fordelaktig, nemlig ved resonans, og en lavere amplityde ved andre frekvenser.

Av ligning (6) kan utledes at hvis det genereres en sinusformet kraft som er proporsjonal med plattformhivingens hastighet ved resonans, vil den være nøyaktig lik den sinusformede, bølgeproduserte forstyrrende kraft som påvirker plattformen. Videre har dempningskraften px (produktet av systemhastigheten og dempningskoeffisienten) en konstant spissverdi ved resonans uansett dempningskoeffisienten. Hvis man således øker dempningskoeffisienten p, vil hastigheten x ledsagende reduseres og omvendt, slik at produktet av de to verdier forblir konstant. I det her omtalte system vil den faste spissverdi av dempnings-Jcraften ved resonans eksistere så lenge størrelsen av den nød-vendige kraft for utøvelse motsatt den forstyrrende kraft.forblir innen grensene for de tilgjengelige krefter fra det kraft-genererende system.

Fig. 4 illustrerer en eksperimentelt fremkommet hivingsresponskurve 50 for en skalamodell av den halvt nedsenkbare plattform av den type som er vist i fig. 1 med meget små dempningsmengder, slik det oppnås ved plattformens motstand,

og en eksperimentelt fremkommet hivingsresponskurve 52 for samme skalamodell med hastighetsproporsjonalt utøvet dempning. Den vertikale akse representerer den absolutte verdi av hivingsamplityden for bølgeenhetsamplityde (forutsatt som ca.

4,5 m for eksperimentet) og den horisontale akse represen-, terer bølgeperioden i sekunder. Kurven 52 er basert på 50% kritisk demping. Kritisk demping er den dempingsmengde som forårsaker at et resonanssystem, når det forskyves fra hvile-stilling, tenderer til å vende tilbake til hvilestillingen,

idet det nærmer seg denne stilling som en asymptote og så vidt unngår forskyvning i motsatt retning. Matematisk vil et dempet harmonisk system som beskrevet i ligning (1) være kritisk dempet, hvis c 2= 4 mk. Av fig. 4 fremgår at den maksimale plattform-hivingsamplitydé ved 18-sekunders resonansbølgeperioden ved bruk av hastighetsproporsjonal dempning blir betydelig redusert fra mer enn det dobbelte til ca. 0,1 av bølgeamplityden. Videre blir plattformhivingsamplitydens mindre maksimum ved

12-13 sekunders ikke-resonansbølgeperiode redusert fra omtrent 0,4 til mindre enn 0,25 av bølgeamplityden.

I fig. 4 er dempningskrefter i tonn pr. ben for en firebensplattform, som vist i fig. 1, og for en bølgehøyde på

ca. 4,5 m vist under den horisontale akse for visse bølgeperioder. Det vil fremgå at dempningskrefter av en lett tilgjengelig og økonimisk mulig størrelse kan utøves for å oppnå den betydelig reduserte hivingsresponskurve 52. Ved 18 sekunders bølgeperioden for plattformens resonans benyttes en dempende spisskraft på

ca. 24 tonn pr. ben for oppnåelse av den illustrerte reduksjon av hivingsamplityden. Denne 24 tonns spisskraft vil variere sinusformet med den sinusformede variasjon i hivingshastigheten og bølgekraften under en bølgeperiode på 18 sekunder. Ved den 12-13 sekunders ikke-resonans bølgeperiode benyttes en dempende spisskraft på ca. 86 tonn pr. ben for oppnåelse av den illustrerte senkning av hivingsamplityden. Det skal bemerkes at slike krefter er fullt ut oppnåelige, idet det i en plattform av den type som er vist i fig. 1, ved økt bendiameter på ca. 12 m kan utøves en 50 tonns kraft ved en endring av faktisk vannivå i benet med ca. 0,43 m fra en middels vannstand.

I fig. 5 ses et aktivt hydrostatisk system for hastighetsdempning av en halvt nedsenkbar plattform av den type som er vist i fig. 1. Dette system benytter seg av lufttrykk for bevegelse av sjøvann, slik at man får opprettholdt det aktuelle vannivå over eller under et middelsnivå med en verdi som til enhver tid er proporsjonal med plattformens vertikale hastighet. Systemet er anordnet i ett av benene 15, som i dette tilfelle

er åpent i bunnen. Fortrinnsvis anordnes et identisk system i hvert plattformben. Nedre og øvre tverrskott 56 og 58, vann-nivå-et 64 og et vertikalt skott 60 deler et nedre parti av benet 15

i tre kamre 62, 66 og 68 som inneholder luft (eller en annen gass).

En luftpumpe 70, fortrinnsvis av typen Roots (en lavtrykkspumpe med stor kapasitet) har en inntaksledning 72, som kommuniserer med kammeret 62 via en ventil 78 og en ledning 74 og med kammeret 68 via en ledning 76. Pumpen 70 har også en utløpsledning 80, som kommuniserer med kammeret 62 via ventilen 86 og en led- . ning 82 og med kammeret 66 via en ledning 84. Vannivået i ballasttanken som dannes av den åpne bunn i benet 15, reguleres av lufttrykket i kammeret 62. En ballastvannføler 88 i nedre ende av benet 15 avgir et ballastsignal som angir den mengde ballast-vann som befinner seg ombord i plattformen og dermed størrelsen av den utøvede antihivingskraft.

I den illustrerte anordning pumpes luft til enhver tid i samme retning, slik at det normalt opprettholdes et forholdsvis høyere trykk i kammeret 66 og et forholdsvis lavere trykk i kammeret 68. Hvis ventilen 86 åpnes, vil luft med høyere trykk fra kammeret 66 tre inn i kammeret 62 og tvinge vann ut fra ballasttanken for derved å øke den vertikale, oppadrettede kraft . på plattformen. Hvis ventilen 78 åpnes, vil luft fra kammeret 62 tre inn i lavtrykkskammeret 68 for derved å trekke vann inn i ballasttanken og opprette en komponent av nedadrettet vertikal-kraft. Hvis vannivået 64 f.eks. er på ca. 21 m og trykket i kammeret 62 er ca. 3,1 kg/cm 2 (tilnærmet det omgivende vannets trykk), vil kammeret 66 ha et trykk på ca. 3,8 kg/cm 2 og kammeret 68 et trykk på ca. 2,4 kg/cm 2. Dette bidrar til å redusere det arbeid som kreves av pumpen 70, som bringes til å gå konstant med en fast hastighet og i bare en retning for opprettholdelse av dette trykkdifferensial i kamrene 66 og 68. Skjønt pumpen 70 er vist anordnet på et sted ovenfor vannflaten 71, kan den anbringes på et annet sted, f.eks. i veggen 60 mellom kamrene 66 og 68, eller på plattformens dekk, hvor den er lett tilgjengelig. Pumpen drives fortrinnsvis ved et nokså konstant kraftnivå bestemt av sjøforholdene, idet den drives på et høyere nivå i grov sjø og et lavere nivå i smult vann.

Et lukket reguleringssløyfesystem, som vist i fig. 6, benyttes for drift av ventilene 78 og 86. Dette system omfatter en vertikalhastighetsføler 90 for registrering av plattformens vertikale hastighet og generering av et signal som er proporsjonalt med denne. Føleren 90 kan være en valgfri føler av konven sjonell type, som en akselerasjons-registrerende anordning, hvis utgang er integrert, slik at den gir et hastighetssignal eller en vertikal forskyvningssensor, hvor utgangen differensieres for angivning av et hastighetssignal. En føler for vertikal forskyvning er vist i fig. 7, og omfatter en kabel 92, som er festet til et lodd 94 på havbunnen i den ene ende, forløper oppad over en sporskive 96 på plattformens dekk 13 og i den andre ende er festet til plattformens dekk, slik at rotasjon av skivens aksel er direkte proporsjonal med den vertikale hivingsforskyvning av plattformen. Rotasjonen av sporskivens aksel driver armen for et potensiometer 98, slik at det i en ledning 100 avgis et utgangssignal, som er direkte proporsjonalt med den vertikale plattformforskyvning. Dette utgangssignal differensieres av en differ-ensieringskrets 102, slik at det i en utgangsledning 104 avgis et hastighetssignal, som er direkte proporsjonalt med første avledede av plattformforskyvningen (dvs. plattformens hastighet) og som har en retning eller polaritet som bestemmes av retningen (opp eller ned) av plattformforskyvningen.

Som vist i fig. 6, mates hastighetssignalet i ledning 104 til en forsterkningskontrollkrets 106, som avgir en inngang til en differansekrets 108. Et ballastsignal i en ledning 110

fra ballastvannføleren 88 ifølge fig. 5 danner den andre inngang til differansekretsen 108. Dette ballastsignal er proporsjonalt med den verdi med hvi*lken det aktuelle vannivå over-eller underskrider en middelvannstand (eller med vann-volumet over eller under middel-vannivået) for en ballasttank med jevnt tverrsnitt og har en retning eller polaritet som bestemmes av om. det faktiske vannivå befinner seg over eller under middelstanden. Differansekretsen 108 avgir et differanse-utgangssignal som er proporsjonalt med den algebraiske forskjell mellom de to inngangene. Dette differansesignal forsterkes av en forsterk-er 112 og mates til en krets 114, som avgir et utgangssignal i ledningen 116 eller 118, bestemt av retningen eller polari-teten av differansesignalet fra differansekretsen 108. Ut-gangssignalet i ledningen 116 eller 118 går til ventilregulatoren 120 hhv. 122 for regulering av ventilen 78 hhv. 86, slik at vannivået i ballasttanken forandres i retning av å redusere differansesignalet fra kretsen 108. Utgangssignalene som mates til ventilregulatorene 120 hhv. 122 må ikke være proporsjonale

med differansesignalet fra differansekretsen 108, idet reguler-ingskretsen kan drives på konvensjonell på/av servokretsmåte.

Forutsatt at plattformbevegelsen i et gitt øyeblikk

er oppadrettet, vil en dempningskraft med passende retning fremkalles, hvis det faktiske vannivå i ballasttanken er høyere enn'middelstanden (positiv) med en verdi som er proporsjonal (for lineær dempning) med den oppadgående (positive plattformhastig-het. Hvis det faktiske vannivå ikke er høyt nok, er det positive plattformhastighetssignal større enn det positive ballastsignal og det fremkalles et positivt differansesignal av kretsen 108

som medfører at kretsen 114 betjener ventilregulatoren 120. Dermed åpnes ventilen 78 for senkning av trykket i kammeret 62 og trekking av mer vann inn i ballasttanken, inntil vannmengden der over middelstand er proporsjonal med den registrerte plattform-hastighet, hvorpå differansesignalet blir null og ventilen 78 lukkes. Hvis det faktiske vannivå i ballasttanken er for høyt og plattformhastigheten er positiv, vil differansesignalet bli negativt (det større, positive ballastsignal subtraheres alge-braisk fra det mindre, positive hastighetssignal), og bringer kretsen 114 til å betjene ventilregulatoren 122. Dermed åpnes ventilen 86 for økning av trykket i kammeret 62 slik at mer vann drives ut av ballasttanken, inntil differansesignalet igjen blir null. Reguleringssystemet drives på samme måte for nedadgående plattformhiving, hvor vannivået i ballasttanken er lavere enn middels vannstand.

I fig. 8 er det vist et alternativt, hydrostatisk stabiliseringssystem til bruk i ett eller flere ben 15 for en halvt nedsenkbar plattform, som vist i fig. 1, for utøvelse av en antihivingskraft som er proporsjonal med den registrerte, vertikale hivingshastighet av plattformen. Hvert ben 15, der systemet er anordnet, er igjen åpent i bunnen mot det omgiven-

de sjøvann og forsynt med øvre og nedre tverrskott 128 og 130, som sammen med vannstanden 136 deler nedre parti av benet 15 i kamrene 132 og 134. En ballastvannføler 138 montert i kammeret 134 drives på samme måte som ballast-vann-nivåføleren 88 i fig.

5. En luftpumpe 140, hensiktsmessig montert i eller nær benet

15 og fortrinnsvis ovenfor det omgivende vannivå 142, har en første kanal 144, som kommuniserer med kammeret 132 og en andre kanal 146, som kommuniserer med kammeret 134. I dette system er middels lufttrykk det samme i kamrene 132 og 134 og svarer til det omgivende trykk av sjøvannet utenfor benet 15 på samme dyp som middels vannstand i kammeret 134. Dette reduserer pumpens 140 nødvendige arbeid til et minimum. Pumpen 140 er i stand til å pumpe luft i en av to retninger. Den benyttes til å øke eller redusere lufttrykket i kammeret 134 og følgelig til å senke eller heve vannivået for oppnåelse av den nødvendige dempnings-kraf t .

Som vist i fig. 9, omfatter reguleringssystemet for regulering av pumpen 140 en vertikal-hastighets-føler, dannet av en vertikalhivingsføler 150 for avgivning av et utgangssignel (med en størrelse som er proporsjonal med forskyvningen og med en retning eller polaritet som bestemmes av forskyvningens retning) og en differensiator 152 for differensiering av utgangs-signalet, slik at det avgis et signal som er proporsjonalt med hivingshastigheten til forsterkningsregulatoren 154. Den effektive dempningskoeffisient av systemet kan lett varieres ved endring av forsterkningsregulatorens 154 forsterkning. En servo-regulator, som virker som differeansekrets 156 og mottar en inngang fra forsterkningsregulatoren 154 og en annen inngang fra ballastvann-nivåføleren 138, driver en servomotor 158 i en hhv. motsatt retning, avhengig av retningen av den algebraiske forskjell mellom de to inngangssignaler. Servomotoren 158 driver pumpen 140 i den ene eller annen retning, slik at vannivået 136 endres etter behov for opprettholdelse av antihivingskraften som utøves av ballastvannet proporsjonalt med den registrerte hivingshastighet av plattformen i det vesentlige på samme måte som beskrevet i forbindelse med fig. 6.

Skjønt de her omtalte systemer fremkaller antihivingskrefter som er en lineær funksjon av (dvs. i fasemotsetning og proporsjonale med) plattformens hivingshastighet (Newton-dempning), kan det med fordel også benyttes antihivings-dempningskrefter som er en ikke-lineær funksjon av hivingshastigheten. For eksempel kan den dempende antihivingskraft gjøres proporsjonal med den følte hastighet i annen potens. Det vil da tilveiebringes forholdsvis svak dempning ved lave hastigheter og ekstra stor dempning ved større hastigheter. Den dempende anti hivingskraft kan således gjøres direkte proporsjonal med hastigheten for bestemte hastighetsverdier, ovenfor eller under hvilke dempningskraft-generatoren blir mettet (dvs. er ute av stand til eller ikke genererer ytterligere økt dempningskraft).

I fig. 10 er det vist et aktivt, hydrostatisk platt- • formstabiliseringssystem som vil være å foretrekke i mange situa-sjoner. Ved dette system benyttes en ballasttank 250 montert i et ben 15 i det vesentlige ved vannivået 252 for det vann plattformen flyter i og forsynt med en vannfylt ledning 254, som for-løper til bunnen av benet og er åpen mot det omgivende vann. En reversibel pumpe 256 er med en side forbundet med den omgivende atmosfære via ledningen 258 og med den annen side forbundet med ballasttanken 250 via en ledning 260. Ved denne anordning kreves således ikke noe separat luftkammer under trykk for reduksjon av pumpens belastning. Pumpen 256 kan reguleres av et reguleringssystem som er identisk med det som er vist i fig. 9. Som tidligere nevt, reguleres pumpen 256 som respons på differansen mellom den registrerte hivingshastighet av plattformen og vannets volum i ballasttanken 250 i forhold til middelvolumet registrert av en ballast-føler 262.

I fig. 11A og 11B er det vist ytterligere et aktivt, hydrostatisk plattform-stabiliseringssystem, som kan anordnes utvendig på en eksisterende plattform, f.eks. av den type som vist i fig. 1, for oppnåelse av fordelene ved foreliggende oppfinnelse uten forandring av plattformens innvendige konstruksjon og uten forandring av de passive responseegenskaper av plattformen. Systemet kan benyttes med rimeligere luftpumper og krever ikke bruk av akkumulatorer for lagring av trykkluft. Dette system omfatter en tank 10, som er åpen mot vannet i bunnen og montert på et plattformben på et sted hvor det omgivende vann-nivå tilnærmet halverer tanksiden, som angitt ved 11. En vifte 12, f.eks. en sentrifugalvifte eller en annen viftetype med lavt trykk og stor volumeffekt, forsyner et kammer 18 i tanken med lufttrykk i slik mengde og med slike faser som kreves for undertrykkelse av plattformens bevegelse. Luftstrømmens krav til viften begrenser seg til det som skal til for utvikling av dempende reguleringskrefter. Som vist i fig. 11A, blir luft for til-veiebringelse av en nedadrettet, dempende reguleringskraft truk- ket ut fra kammeret 18 gjennom en ventil 14 og blåst ut i atmosfæren via en ventil 20. Som vist i fig. 11B, vil det for opprettelse av en oppadrettet, dempende reguleringskraft derimot trekkes luft inn fra atmosfæren via en ventil 16 og blåses inn i kammeret 18 via en ventil 22. Vannivået i tanken 10 vil for nedadrettede t reguleringskrefter være høyere enn det omgivende vannivå, mens det for oppadrettede reguleringskrefter vil være under det omgivende vannivå. Hvis ventilen 14, 16, 20 og 22 åpnes, tillates vannivået i tanken 10 å stige eller falle som respons på de vari-erende trykk fra bølger ved tankens basis. Anordningen av slike tanker vil således ikke endre plattformens passive responsegen-skaper.

Som vist i fig. 12, hvor et parti av plattformens dekk 13- er bortbrutt av oversiktlighetshensyn, er tanken 10 festet til ytre omkrets av et ben 15. Tanken 10 kan ha enhver form som er forenelig med plattformens spesielle benkonstruksjon. Ved den sylindriske benkonstruksjon 15 er tanken halvmåneformet og ser ut som en fender ved benets vannlinje.

I fig. 13 er det vist en halvt nedsenkbar plattform

med en tank 10 festet til hvert av sine fire ben 4 2 mellom plattformens dekk 40 og pongtongene 44. Skjønt tankene 10 kan ha valgfri form, må de være store nok til å utvikle tilstrekkelige reguleringskrefter ved enhver posisjon for stabilisering av plattformen. For typiske plattformer på ca. 3716 m 2, vil tanker 10, som hver har et tverrsnittsareal på ca. 23,2 m 2 og står under et trykk på opp til ca. 0,4 kg/cm 2, gi den nødvendige dempende reguleringskraft. Tankene 10 bør også være slik kon-struert at deres bunner er nedsenket under de forskjellige over-flatetilstander av vannet der de tas i bruk.

Ventilene og viftene for tankene 10 kan reguleres av

et dynamisk reguleringssystem av den type som er vist i fig. 6.

Ved et. slikt system, som vist i fig. 14, kan en fjernstyrings-

enhet (RU) 46 avgi ordresignaler til ventilene og viftene, som deretter retter lufttrykk slik at de nødvendige dempende reguleringskrefter utvikles for stabilisering av plattformen. Fjern-styreingsenheten (RU) 46 mottar også feedback-signaler som in-formerer en on-line computer om reell-tidsstatus av trykket i tankene 10, mens computeren utfører matematiske operasjoner for

undertrykkelse av plattformens bevegelse.

Noen av de aktive, hydrostatiske stabiliseringssystem-er som er omtalt ovenfor eller derés ballasttank-deler kan mon-teres i plattformens pongtonger i stedet for i benene. Andre systemer, som aktive hydrodynamiske og passive systemer kan også, benyttes for generering av en hastighets-proporsjonal dempningskraft som effektivt motvirker hivingssvingningene ved plattformresonans. Et slikt passivt system kan omfatte en strammet kabel, som i en ende er festet til sjøbunnen, passerer over en sporskive montert på et stempel, som avstøttes av en sylinder festet til plattformdekket, og i den andre ende er festet til plattformdekket. Sylinderen, som er fylt med olje under stempelet' og forsynt med en luftet luftmasse over stemplet, er via en ledning med en strømnings-strupende åpning forbundet med et olje-magasin under trykk. Når plattformen heves i nærvær av en forstyrrende bølge, tenderer stemplet til å beveges ned i sylinderen, men: hemmes delvis av hindringen for oljestrømning fra sylinderen til magasinet. Stemplet virker således mellom sporskiven og den strammede kabel for økning av spenningen i kabelen og utøver økt nedadrettet kraft' mot den oppadbevegede plattform. Denne nedadrettede kraft som følge av den strupte åpning er en funksjon av plattformens oppadrettede hastighet. Når plattformen beveges nedad, vil strekket i kabelen reduseres og trykkoljen i magasinet tendere til å bevege stemplet oppad for utligning av denne reduksjon av kabelstrekket. Men oljestrømmen fra magasinet til sylinderen er likeledes hemmet og den nedadrettede kraft som utøves mot plattformen av den strammede kabel og trykkoljen reduseres derfor. Derved tilveiebringes en netto oppadgående kraft komponent som er rettet den nedadgående hivingsbevegelse og likeledes er en funksjon av plattformens vertikale hastighet. De dempende antihivingskrefter som genereres av dette passive system kan gjøres til en lineær eller ikke-lineær funksjon av hastigheten, avhengig av typen av strupende åpning som benyttes mellom stemplet og oljemagasinet.

De ovenfor omtalte systemer for opprettelse av dempende antihivings-reguleringskrefter som en funksjon av vertikal hivingshastighet muliggjør konstruksjon av en halvt nedsenkbar plattform med kortere, naturlig hivingsperiode enn normalt godtagbart. En slik konstruksjon utmerker seg ved forholdsvis større ben-tverrsnitt og forholdsvis mindre pongtong-tverrsnitt. Ved en slik konstruksjon er det mindre hivingsbevegelse ved bølgeperioder som er vesentlig kortere enn den naturlige hivingsperiode og plattformen har større, variabel dekklastkapasitet. Dessuten har plattformen mindre rulle- og stampebevegelser som følge av den reduserte pongtong-størrelse i forhold til ben-størrelsen. Rulling og stamping kan reduseres ytterligere ved anordning av de ovenfor omtalte systemer ved.hvert av de fire hjørneben for plattformen og ved utnyttelse av dem for ytterligere generering av reguleringskrefter for undertrykkelse av den vertikale bevegelse av hvert ben individuelt, som en funksjon av vertikal benhastighet.

En plattform med et av de ovennevnte stabiliserings-systemer for dempning av uønsket, svingende hivingsbevegelse ved plattformens resonansbølgeperiode kan like fullt utføre hivingsbevegelse ved ikke-resonans-bølgeperioder som skyldes det mindre hivingsmaksimum i området P for hivingsresponskurven 21

i fig. 2. Ifølge et annet trekk ved oppfinnelsen illustrerer fig. 15 en forbedret, halvt nedsenkbar plattformskonstruksjon som vesentlig reduserer hivingsresponsen i området P av kurven 21. Ved denne forbedrede, halvt nedsenkbare plattform er et dekk 41 understøttet av fire ben 43,45,47 og 49 og av pongtonger

51 og 53 med ujevnt tverrsnitt for forbindelse av de nedre ender av benene 43, 45 hhv. 47, 49, hvorved pongtongene er nedsenket under vannlinjen. Pongtongen 51 har f.eks. partier 57

og 59 som forløper utenfor benene 43, 45 med en strekning L og et parti 55 som forløper innenfor de nevnte ben og har et mindre tverrsnitt og følgelig et mindre fortrengningsvolum pr. lengdeenhet enn de ytre partier 57 og 59. De indre og ytre partier av pongtongen 53 er forøvrig likt utformet.

Det har vist seg at det ved en bendiameter på ca.

12,1 m og en bensentrum til bensentrum-avstand på ca. 60,8 m oppnås effektiv reduksjon av plattformhivingen i området P av kurven 21 i fig. 2, når hver pongtong har et indre parti 55 med ca. 7,9 m diameter og ytre partier 57 og 59 med ca. 10,3 m diameter hver når sentrene for de to ben som er forbundet ved hver pongtong er anordnet ca. 1/4 av pongtongens totale lengde innenfor pongtongendene og når avstanden L, med hvilken hver pongtongs ytre partier strekker seg utenfor de respektive ben,

er ca. 24,3m. Den totale lengde av hver pongtong bør være ca. 121 m.

Det skal bemerkes at pongtongene kan ha andre former og dimensjoner enn de som er omtalt ovenfor. Generelt har en plattformkonstruksjon et referansepunkt, rundet hvilket kon-• struksjonens sektorer er anordnet. Innenfor hver sektor er

et parti av en pongtonglengde tildelbart til alle ben som er festet til pongtongen i vedkommende seksjon. Ifølge oppfinnelsen bør pongtongkonstruksjonen være slik at det effektive sentrum for dynamisk kraft som påvirker det tildelte parti av pongtongen innen en sektor for lange bølger med en bølgeperiode på f.eks. 20 sekunder, vil ligge utenfor tyngdesentret for benforskyv-ningen knyttet til vedkommende sektor. Dette kan gjøres ved for-lengelse eller diameterøkning av de utenforliggende partier av pongtongene. I fig. 15 er plattformens referansepunkt betegnet ved punkt 31 og sektorene svarer til de fire kvadranter av dekkets 41 overflate. Tyngdesentret for ben 45 som er anordnet i en sektor, er ved benets lengdeakse og det effektive dynamiske kraftsentrum som påvirker pongtongpartiet A som kan tilordnes ben 4 5 og er anbrakt i samme sektor, er anordnet utenfor benets 45 tyngdesentrum langs pongtongens 51 lengdeakse. Hvis det anordnes ytterligere et ben 33 mellom 4 3 og 4 5 (og likeledes mellom 47 og 49), er den ene lengdehalvdel 35 av ben 33 tilordnet til den ene halvdelen A av pongtongen 51. Ved denne utformning vil tyngdesentret for ben 4 5 og den ene halvdel 35 av ben 33 ligge mellom lengdeaksene for ben 33 og 45 langs pongtongen 51. Det effektive dynamiske kraftsentrum som påvirker pongtongpartiet A er fortsatt anbrakt utenfor tyngdesentret for ben 45.

Fig. 16 illustrerer hivingskraft som en funksjon av bølgeperioden for den halvt nedsenkbare plattform ifølge fig. 15, idet en bølgetopp passerer, hvorved virkningene av små mot-standskrefter som påvirker plattformen er neglisjert. Kurven 61 representerer den totale bølgekraft som påvirker benene, mens kurven 63 representerer den totale kraft som påvirker pongtongene. Summen av disse to kurver er vist som kurve 65. Det vil ses at kurve 65 har en negativ pukkel (som angir netto nedadrettet kraft på plattformen) med et maksimum i området P" ved en bølgeperiode på ca. 13 sekunder.

Som det vil fremgå av referansen til fig. 3, bidrar de forskjellige deler av pongtongene ujevnt til den totale dynamiske pongtongkraft - analysert med henblikk på en bølgetopp som opptrer ved plattformens sentrum. Spesielt vil de indre partier bidra med mer dynamisk kraft pr. volumenhet, fordi de befinner seg ved bølgetoppen, mens de utvendige partier bidrar med mindre dynamisk kraft pr. volumenhet, fordi de befinner seg nær bølge-dalene. Kraftfordelingen av det parti av pongtongen som befinner seg i en avstand på 1/4 bølgelengde fra bølgetoppen er null. Med den pongtongform som er vist i fig. 15 er pongtongforskyvningen innenfor benene mindre enn pongtongforskyvningen utenfor disse.

I nærvær av en bølge vil de indre partier av pongtongene således bidra med en mindre andel av den totale, dynamiske pongtongkraft enn om pongtongene hadde jevt tverrsnitt over hele lengden. Der-til kommer at pongtonglengden og formen medfører at bølgekreft-er som påvirker de forskjellige deler av pongtongene er ute av fase. I nærvær av en bølgetopp vil den totale, dynamiske pong-tongkraf t følgelig reduseres, slik at hivingen i området P<1>reduseres.

En hivingsresponskurve 39 for en halvt nedsenkbar plattform, som den som er vist i fig. 15, er illustrert i fig. 2 for sammenligning med hivingsresponskurven 21 for en konvensjonell, halvt nedsenkbar plattform av den type som er vist i fig. 1. Denne sammenligning illustrerer den betydelige bedring i hivingsrespons for korte, ikke-resonansbølgeperioder i området ca. 9-15 sekunder (i dette området kan utvendig genererte dempningskrefter utøves med mindre effekt enn i resonansbølgeperio-den på ca. 18 sekunder). Ved den konvensjonelle plattform ifølge fig. 1 er hivingsresponsen ved en 13 sekunders bølgeperiode 0.4. Den vertikale plattformforskyvning som følge av 9,1 meters-bølger er ca. 3,6 m (en ikke godtagbart stor forskyvning, som ville hindre bruk av plattformen for oljeboring). I motsetning er hivingsresponsen på samme bølgeperiode mindre enn 0,2 ved den forbedrede plattform ifølge fig. 15, hvilket gir en vertikal forskyvning på mindre enn ca. 1,8 m ved ca. 9,4 m bølger. Denne forskyvning liggen innenfor et godtagbart område for boring utenfor kysten. Hivingsresponskurven 39 for den forbedrede plattform ifølge fig. 15 oppnås i nærvær av bølger mot baug og akter. Hivingsresponsen på bølger på skrå mot akterenden viste seg å være noe større, skjønt fortsatt betydelig mindre enn hva som er tilfelle ved en plattform av konvensjonell konstruksjon.

Ytterligere forbedring av hivingsresponsen på tverr-bølger kan som vist i fig. 17, oppnås ved bruk av en plattform med et dekk 69 som er avstøttet av to ben 73 festet til en pongtong 77 og to ben 75 festet til en pongtong 79, hvor pongtongene er anordnet slik at deres midtlinjer 81 og 83 er for-skjøvet utad til siden med en strekning S fra midtlinjene 85 hhv. 87 av tilordnede ben. Således er det effektive, dynamiske kraftsentrum (og ved aksialt symmetriske pongtonger det effektive sentrum for fortrengningsvolum) for hver pongtong plassert utenfor sentrum av de tilordnede ben. Strekningen S mellom midtlinjen for hver pongtong og tilsvarende bensentrum er fortrinnsvis ca. 3,6 til ca. 4,5 m for de ben- og pongtongdimensjoner som er angitt i forbindelse med plattformen i fig. 15. Pongtonger som er forskutt på denne måte, produserer dynamiske krefter som er mer ute av fase med henblikk på et referansepunkt i plattformens sentrum og med henblikk på hverandre enn de som fremkalles ved anordningen ifølge fig. 15, hvorved den totale dynamiske pongtongkraft reduseres i nærvær av tverrbølger.

Fig. 18 illustrerer en annen plattform for oppnåelse av forbedret hivingsrespons i nærvær av tverrbølger. I dette tilfelle er et dekk 91 avstøttet av to ben 93 som er festet til en pongtong 97 og to ben 95 som er festet til en pongtong 99. Benene 93 og 95 er tilstrekkelig utadskrådd til at man oppnår

de samme resultater som ved en forskyvningsavstand S som nevnt ovenfor. Det parti av hvert ben som befinner seg under vannlinjen 101 virker som pongtong, fordi det har fullstendig nedsenkede øvre og nedre flater utsatt for dynamiske bølgekrefter som illustrert ved den eksempelvise økning av benvolumet 103.

Figurene 19A og 19B illustrerer en plattform som omfatter utadskrådde pongtonger 115 for oppnåelse av redusert hivingsrespons i nærvær av bølger fra enhver retning (f.eks. mot baug, akter, skrått mot akter og skrått mot baug). I dette tilfelle er et dekk 111 avstøttet av fire ben 113, som hver er festet til en pongtong 115, som forløper diagonalt utad i flukt med en diagonal akse 117 for dekket, slik at det effektive sentrum for dynamisk pongtongkraft 121 flyttes utenfor midtlinjen

119 for hvert respektive ben med en strekning S'. Benene 113 kan være vertikale eller utadskrådde i flukt med de diagonale akser 117. Ved denne anordning kommer de-dynamiske pongtongkrefter mer ute av fase med henblikk på et referansepunkt i sentrum av plattformen og med henblikk på hverandre, slik at den totale dynamiske pongtongkraft reduseres og hivingsresponsen bedres i nærvær av bølger fra alle retninger.

Claims (26)

1. Fremgangsmåte for reduksjon av uønsket bevegelse av en flytende konstruksjon, karakterisert ved at den utsettes for en dempende reguleringskraft som er en funksjon av forandringshastigheten av minst en forskyvningskomponent i den uønskede bevegelse av konstruksjonen.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at hastigheten av minst en hivings-, rulle-eller stampekomponent i uønsket bevegelse av konstruksjonen forårsaket av bølgebevegelse registreres og at konstruksjonen utsettes for en dempende reguleringskraft som er en funksjon avQ g i fasemotsetning til den registrerte hastighet.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, hvor konstruksjonen omfatter en halvt nedsenkbar konstruksjon med en resonansperiode og med et dekk som er avstøttet over vannet av flere delvis nedsenkede søyler eller ben festet til dekket og ved flere fullstendig nedsenkede pongtonger festet til benene, karakterisert ved at registreringen omfatter registrering av den vertikale hastighet av hivingskomponenten i den uønskede bevegelse av konstruksjonen ved bølgeperioder som i det vesentlige svarer til konstruksjonens resonansperiode og at kraftutøvingen innebærer at konstruksjonen ved bølge-perioder som i det vesentlige svarer til konstruksjonens resonansperiode utsettes for en dempende reguleringskraft som en funksjon av og i fasemotsetning til den registrerte vertikale hastighet av hivingskomponenten i den uønskede bevegelse av konstruksjonen .

4. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon til bruk i vann, som omfatter et dekk, ben som er festet til dekket og an ordnet for delvis nedsenkning i vannet, pongtonger som er festet til benene og anordnet for fullstendig nedsenkning i vannet, hvorved ben og pongtonger avstøtter dekket ovenfor vannflaten, karakterisert ved at en dempende reguleringsanordning er anordnet for utøvelse av en dempende reguleringskraft på konstruksjonen som er en funksjon av endringshastigheten av minst en forskyvningskomponent i den uønskede bevegelse av konstruksjonen forårsaket av vannets bølgebevegelse.

5. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 4, karakterisert ved at den dempende reguleringsanordning omfatter en føleenhet for registrering av hastigheten av i det minste en av hivings-, rulle- og stampe-komponentene i den uønskede bevegelse av konstruksjonen forårsaket av bølgebevegelse, og en reguleringsanordning for utøvelse av en dempende reguleringskraft på konstruksjonen som er en funksjon av og i fasemotsetning til den registrerte hastighet.

6. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 5, hvor konstruksjonen har en resonansperiode, karakterisert ved at føleanordningen kan drives for registrering av den vertikale hastighet av hivingskomponenten i den uønskede bevegelse av konstruksjonen ved bølgeperioder som i det vesentlige svarer til konstruksjonens resonansperiode og at reguleringsanordningen kan drives for at den ved bølge-perioder som i det vesentlige svarer til konstruksjonens resonansperiode skal utøve en dempende reguleringskraft mot denne konstruksjonen som er en funksjon av og i fasemotsetning til den registrerte vertikale hastighet av hivingskomponenten i den uønskede bevegelse av konstruksjonen.

7. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 6, karakterisert ved organer for u-skadeliggjøring av reguleringsanordningen ved andre bølgeperi-oder som ikke er i det vesentlige tilsvarende konstruksjonens resonansperiode.

8. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i ett av kravene 4-7, karakterisert ved at den dempende reguleringsanordning omfatter en eller flere ballast-tanker i kommunikasjon med vannet og reguleringsorganer for å tømme vann fra eller trekke vann inn i hver ballasttank som en funksjon av hastigheten av i det minste en forskyvnings komponent i den uønskede bevegelse av konstruksjonen.

9. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 8, karakterisert ved at benene omfatter fire hovedben festet til dekket nær dekkets fire hjørnepartier,' at pongtongene omfatter to pongtonger, som hver er festet til et forskjellig par av nevnte hovedben og at den' dempende reguleringsanordning omfatter en atskilt ballasttank for hver av de nevnte hovedben.

10. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 8 eller 9, karakterisert ved at reguleringsanordningen omfatter et hastighetsregistreringsorgan for registrering av den vertikale hastighet av i det minste en forskyvningskomponent i den uønskede bevegelse av konstruksjonen, et ballast-registreringsorgan for registrering av vannvolumet i hver ballasttank i forhold til et middels vannvolum der en pumpe for tømming av vann eller trekking av vann inn i hver ballasttank, og en reguleringssløyfe som reagerer på det hastighetsregistrerende organ og på det ballastregistrerende organ for regulering av pumpen, slik at den varierer det faktiske vannvolum i hver ballasttank i forhold til det gjennomsnitt-lige vannvolum som en funksjon av den registrerte, vertikale hastighet.

11. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 10, karakterisert ved at pumpen varierer lufttrykket i hver ballasttank for å drive vann fra eller trekke vann inn i hver ballasttank.

12. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 11, karakterisert ved at reguleringsorganet for hver ballasttank omfatter et første og et andre luftkammer under trykk, en første ledning for forbindelse av første luftkammer med ballasttanken og en andre ledning for å forbinde andre luftkammer med ballasttanken, at pumpen omfatter en pumpe for pumping av luft fra første luftkammer til andre luftkammer for å opprettholde en trykkdifferanse i første og andre luftkammer, en første ventil anordnet i første ledning og en andre ventil anordnet i andre ledning, og at reguleringssløyfen reagerer på det hastighetsregistrerende organ og det ballastregistrerende organ for regulering av første og andre ventil for variasjon av lufttrykket i ballasttanken, slik at det faktiske vannvolum i ballasttanken varieres.i forhold til det gjennom-snittlige vannvolum der som en funksjon av den registrerte vertikale hastighet.

13. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i et av foranstående krav 8-12, karakterisert ved at hver ballasttank er anordnet i benene eller pongtongene.

14. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 8, karakterisert ved at hver ballasttank er montert utenpå benene.

15. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 14, karakterisert ved at benene omfatter fire hovedben festet til dekket nær dettes fire hjørner, at pongtongene omfatter to pongtonger som hver er festet til et forskjellig par av hovedben og at den dempende reguleringsanordning omfatter en separat ballasttank som passer til konturen av og er montert på ytterflaten av hvert hovedben på et sted hvor den omgivende vannflate skjærer hovedbenene.

16. ' Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 14 eller 15, karakterisert ved at hver ballasttank omfatter en ventil anordnet ovenfor den omgivende vannflate, hvorved ventilen når den er åpen kan la vannstanden i ballasttanken stige og falle fritt og når den er lukket kan la lufttrykket i ballasttanken ovenfor vannflaten variere.

17. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 16, karakterisert ved at reguleringsanordningen omfatter en pumpe for å variere lufttrykket i hver ballasttank og organer for regulering av pumpen og ventilene for variering av lufttrykket i hver ballasttank som en funksjon av hastigheten av minst en forskyvningskomponent i den uønskede bevegelse av konstruksjonen, slik at vann drives ut eller trekkes inn i hver ballasttank.

18. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i et av kravene 4-8, karakterisert ved at benene og pongtongene kan fordeles i sektorer rundt et referansepunkt for konstruksjonen, at det parti av benet i hver sektor har et effektivt fortrengningsvolumsentrum og at pongtongpartiet i hver sektor har et effektivt sentrum for dynamisk pongtong kraft for bølger som påvirker det, hvilket sentrum er anordnet utenfor det effektive fortrengningsvolumsentrum for det parti av benet som befinner seg i samme sektor.

19. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 18, karakterisert ved at benene omfatter fire hovedben festet til dekket nær fire hjørnepartier av dekket, at pongtongene omfatter to pongtonger anordnet parallelt, og at hver pongtong er festet til et tilordnet, forskjellig par av hovedben, har et indre parti, som forløper mellom de tilordnede hovedben og har utvendige partier med større fortrengningsvolum som forløper utenfor de tilordnede hovedben.

20. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 19, karakterisert ved at hver pongtong har utvendige partier med større tverrsnittsareal enn det innvendige parti.

21. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 19, eller 20, karakterisert ved at hver pongtong er festet til tilordnede par av hovedben på steder på disse som har en avstand på i det vesentlige en kvart og tre kvart av pongtongens lengde fra en ende av pongtongen.

22. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i jcrav 18, karakterisert ved at benene omfatter fire hovedben som er festet til dekket nær dettes fire hjørner, at pongtongene omfatter to pongtonger som er parallelt anordnet, og at hver pongtong er festet til et tilordnet forskjellig par av hovedben og er forskutt utad til siden fra disse, slik at pongtongens midtakse ligger utenfor de tilordnede hovedbens midtakser.

23. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 18, karakterisert ved at benene omfatter fire hovedben som er festet til dekket nær dettes fire hjørne-partier, at pongtongene omfatter en separat pongtong festet til hvert hovedben og at hver pongtong har et effektivt sentrum for dynamisk pongtongkraft som ligger utenfor tilordnede hovedbens midtakse.

24. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i krav 23, karakterisert ved at hver pongtong forløper utad fra tilordnede hovedben langs en diagonal dekkakse.

25. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon som angitt i et av kravene 22-24, karakterisert ved at hovedbenene strekker seg på skrå utad fra dekket.

26. Halvt nedsenkbar, flytende konstruksjon til bruk i vann og omfattende et dekk, ben som er festet til dekket og anordnet for delvis nedsenkning i vannet og pongtonger, festet til benene og anordnet for fullstendig nedsenkning i vannet, hvor benene og pongtongene avstøtter dekket ovenfor vannflaten og kan inndeles i sektorer rundt et referansepunkt for konstruksjonen, og hvor den del av benet som befinner seg i hver sektor har et effektivt- sentrum for fortrengningsvolum, karakterisert ved at den del av pongtongen som befinner seg i hver sektor har et effektivt sentrum for dynamisk pongtongkraft for bølger som påvirker den, som er anordnet utenfor det effektive sentrum for fortrengningsvolum av den del av benet som befinner seg i samme sektor.