随着海洋油气资源开采深度的日益增长,传统的固定式平台由于其建造条件的限制难以满足工程实际的要求。在这样的现实背景下,建造浮式海洋平台成为了可以解决问题的方式,而在此之中,半潜式平台由于其装载能力更强等优点得到了广泛的应用。研究表明,通过增加平台吃水可以显著改善平台的垂向运动性能,然而这却导致了另一个问题,即与传统半潜式平台相比,深吃水半潜式平台会引起更加明显的涡激运动(Vortex-induced motion,VIM)现象。半潜式平台的涡激运动是由于立柱受来流作用产生交替漩涡脱落引起立柱产生周期性的脉动压力所导致的往复运动,半潜式平台多立柱之间漩涡脱落的相互干扰也使得其涡激运动问题相较于单柱式浮体更加复杂。因此,立柱几何形状的改变会对平台涡激运动响应特征产生显著的影响。目前,对于半潜式平台,其立柱水平截面的形状多数为方形截面且经过一定的倒圆角处理,然而立柱倒角半径对于半潜式平台涡激运动响应特性影响的研究还鲜有展开。因此研究立柱倒角半径对于半潜式平台涡激运动响应特性的影响对于从几何形状参数控制平台的涡激运动以及平台的设计工作有重要的指导意义。本文采用课题组基于开源平台OpenFOAM自主开发的深海平台涡激运动流固耦合求解器vim-FOAM-SJTU,首先对基础方柱式半潜式平台进行了两种来流角工况下的固定绕流以及涡激运动数值模拟,通过收敛性验证证明本文使用网格尺寸以及时间步长的合理性;通过将数值模拟计算结果和试验数据进行比对,证明了求解器以及本文数值方法的准确性。在此基础上,选取其他三种立柱倒角半径的半潜式平台进行了相同工况下的固定绕流数值模拟。从立柱表面压力系数周向分布、立柱以及平台整体升阻力特性、漩涡脱落频率的角度总结了立柱倒角半径对半潜式平台固定绕流特性影响的相关规律;从立柱近尾流场平均流向速度以及流场涡量图像研究了对流场的影响。同时,进行了其他三种立柱倒角半径半潜式平台在两种来流角工况下的涡激运动数值模拟。总结了立柱倒角半径对半潜式平台涡激运动横荡、纵荡以及艏摇运动三自由度的位移响应、运动轨迹以及流体力系数的影响规律。选取典型折合速度,进行了细致的流场分析,探究了立柱倒角半径对于半潜式平台涡激运动影响的机理机制。结果表明立柱倒角半径的变化会影响流动分离点的位置,从而影响立柱尾部回流区宽度和长度,导致流场以及平台表面压力分布产生变化,并且对立柱之间的漩涡脱落相互干扰造成影响,从而造成不同立柱倒角半径的平台流体力特征有所区别,进而影响了平台运动位移响应。而涡激运动作为一种复杂的流固耦合现象,平台不同的位移响应又会对流场造成不同的影响。