用概率法结合ANSYS分析深水航道整治铺排锚缆在恶劣工况下的受力

长江南京以下12.5 m深水航道一期工程中,铺排船最恶劣作业工况为水深35 m,流速2 m/s,流向角20°,这在国内 尚属首次。如采用常规铺排作业方法,经常会出现锚缆受力不均的情况,当锚缆受力超过设定值时,铺排船将失去系泊控 制,是影响安全的主要因素,如果不能有效加以控制可能会引起工程事故。结合国内外相关资料及长江南京以下12.5 m深 水航道一期工程现场的作业工况,利用概率法及ANSYS有限元软件进行计算分析,对铺排船在大流速、大深度的不定向流 恶劣工况下进行了铺排锚缆受力体系的分析,提出了优化锚系及随动的锚系控制方法。通过工程应用进行验证,得出优化锚 系结合随动的方法是合理的,可有效控制恶劣工况下的铺排船失去系泊控制的难题,为以后解决类似现象提供借鉴经验。     

铺管船弧形铺设路由与系泊分析

针对铺管船的路由控制及系泊性能校验问题,考虑铺设过程中的路由关键参数,以及移动控制,给出作业布锚方式,利用ANSYS-AQWA,考虑风荷载、波浪荷载及流荷载等环境因素对铺管船及其锚泊系统进行水动力计算分析,船体位移、锚缆张力等时域数值分析表明船体系泊性能良好。     

主作业船靠近平台带缆的设计与应用

新建导管架在老平台附近安装,主作业船锚位受限较大。且老平台旁钻井船正位于主作业船的锚缆设计位置。采用主作业船与平台带缆辅助锚泊的设计使用高强度尼龙缆与主作业船锚机相连,系固在老平台桩腿处,用以替代工作锚。该方案通过对浮吊锚泊进行受力分析,将带缆受力代入老平台整体强度和带缆位置局部强度的分析,证实老平台结构和桩基强度满足要求。导管架海上安装顺利开展。     

多功能机械手装置在航道维护上的应用

本文针对长江航道维护作业过程中清除标志船锚缆缠绕物,转运航道维护物资和抛设锚石的问题,提出了以液压动力的多功能机械手装置来进行作业的方法,并论述了多功能机械手装置的研制过程。     

绞吸船在软土地质下横移锚抓地力计算方法

大型绞吸船采用三角宽鳍锚作为横移挖掘的定位锚,针对横移锚在软土地质条件下锚抓力受限的问题,采用土体的极限平衡原理进行横移锚受力分析,建立三角宽鳍横移锚抓地力计算方法。经计算分析,在软土地质条件下,影响横移锚抓地力的主要因素为锚冠入土深度、土楔破坏角和锚杆角度。结果表明,锚冠入土越深,锚抓地力越大;锚杆与水平面夹角越小,锚抓地力越大;随土楔破坏角逐步增加,锚抓地力呈先减小、后变大的趋势;土楔破坏角在20°~25°时,横移锚抓地力最小,锚抓力系数为14左右。     

悬链线方程在FPSO锚系相关计算中的应用

基于悬链线方程的相关知识,对南海常见的由下部锚链和上部锚缆连接而成的FPSO锚泊系统,分别建立下部锚链和上部锚缆的数学模型并进行详细的分析.在两种已知条件下求解锚链和锚缆组成的悬链线方程,介绍了锚系姿态和张力的分析计算方法.最后对锚系悬链线方程求解方法在工程中的应用提出了建议.     

浅谈绞吸船挖岩工况下串锚加延长锚施工工艺

绞吸船移动横移锚是挖泥施工的必需操作,若移锚操作质量不高,将降低船舶时利率及日产量。在一些特殊工况下,传统横移锚抛设方法已不能满足施工需要。在巴基斯坦某疏浚吹填挖岩工程中,通过串锚加延长锚定位锚系统工艺,成功克服了横移锚"走锚"问题,大大提高了经济效益。     

外环境因素综合作用下单船艏艉锚泊锚缆力研究

文章以275HP拖网渔船为代表船型,对外环境荷载因素作用下,港内单船艏艉双锚锚泊条件展开物理模型试验模拟研究。分析了船艏艉锚缆力随不规则波波高、波周期以及风速、流速的变化规律及其受锚泊水域水深、载重条件的影响;以港内渔船受外部环境荷载沿90°方向横向作用时的最不利锚泊受载状态为控制条件,结合量纲分析方法,依次给出纯浪不规则波作用、波浪与风荷载组合作用及波浪与水流荷载组合作用条件下船艏、艉锚缆拉力的估算经验公式,并以物模试验实测锚缆拉力结果进行回归分析,确定系数,从而为港内渔船锚泊泊稳参数的界定及实际工程设计应用提供参考依据。     

多功能机械手装置的技术设计

多功能机械手装置作为一部用于标志船锚缆缠绕物清除、航道维护物资吊运及锚石抛投作业的装置,能明显增强航道维护船舶的作业能力。臂架系统的材料选用对装置的重量和倾覆力矩有着重要的影响。本文从臂架和液压系统这两方面详细论述了多功能机械手装置的设计过程,并进行了验证。     

急流滩钻孔爆破施工解决方案*

针对J级航段急流滩施工中出现的船舶定位、抛锚移锚、破坏炮线、钻机套管垂直度控制等施工难题,传统施工方案无法开展施工作业。通过实践总结研发一套急流滩钻机船钻孔爆破施工关键技术。综合应用模块化组合船体、七锚缆船舶定位、套管垂直导向系统、平行双滚筒锚机、起爆网路等炸礁施工关键技术,使施工船在任意航区调遣施工。在澜沧江244界碑—临沧港IV级航道整治建设工程中,航区内滩上流速为3.5～6.5 m/s,险滩类型众多,采用本方案取得了良好的施工效果。在涡流、深急流等复杂条件下使用此方案,可以有效避免采用裸露爆破工艺炸药单耗高、不易控制的弊端,为急流滩施工提供了一种有效可行的施工方案。     

铺管船作业安全性的评估方法

参考采用锚泊移位系统铺管船的实际作业情况,利用Ansys-AQWA软件评估不同海况、不同布锚方式下铺管船作业的安全性,得出风流系数的计算公式,利用Fortran语言和批处理语句实现大量工况的自动计算和结果后处理.以一例布锚方式为例说明整套流程的实用性以及高效性,表明该流程可显著提高铺管船作业安全性评估的工作效率.     

液压锚缆机平衡阀的故障分析

文章就某船液压锚缆机操纵阀置于中位时,收紧的缆绳在张力的作用下马上松开,回到松弛状态的现象,对平衡阀的结构、工作原理和受力状态进行分析,并提出了修理方法。     

铺管船运动响应及对铺设管线的耦合作用

[目的]随着深海海洋资源的不断开发,铺管船在海底管道铺设任务中扮演着非常重要的角色,故有必要开展浅水铺管船提升作业能力的分析工作。[方法]以"中油海101"号铺管船作业能力提升实际工程项目为依托,运用SESAM和Orcaflex软件分析铺管船在增加作业水深时其铺设管道与船体及系泊系统的相互作用,包括管道和管道水下悬垂段对船体运动响应和锚链张力的影响、船体六自由度运动对管道张应力和弯曲应力的影响。[结果]结果表明:管道对船体运动和锚链张力的影响较大,管道水下悬垂段的长度对船体纵荡运动和锚链张力的影响较大,铺管船垂荡运动对管道受力的影响最大。[结论]研究成果可为浅水铺管船作业能力提升项目提供理论参考和评估依据。     

新型铺缆船牵引机构设计应用

为提高铺缆船的作业效率,降低作业成本,对铺缆船牵引机构进行设计。该新型铺缆船牵引机构通过牵引绞车、甲板储缆绞车、舱内储缆绞车、抛锚艇绞车、换缆装置及导向滑轮组的配合使用,完成牵引移船,满足电缆敷设的要求。通过对该牵引机构工作流程和组成件的试验验证,表明该牵引机构对提高生产效率、降低作业成本及改变原有浅水和近海作业仅靠锚泊移船作业的方式具有重要作用。     

铺管船移船绞车钢丝绳角度检测技术

论述了铺管船移船绞车钢丝绳出绳角度的检测技术。通过安装于绞车出绳导索器上的绝对值编码器,再配合空间几何运算,得出精确的钢丝绳出绳角度。配合绞车钢丝绳绳张力的使用,可以实时指示铺管船的具体受力(移动)方向。在实际铺管作业中,既提高了铺管船移动方向判定的精确性,又提高了作业时的安全性。     

深水大型起重铺管船S型铺管系统研究

本文以深水大型起重铺管船S型铺管系统为研究对象,简要阐述张紧器、托管架、A&R绞车等主要铺管设备的用途及工作原理,并结合SEMAC1号起重铺管船铺管作业实际流程,将S型铺管系统典型作业流程归纳为四个阶段,即坡口处理、辅线加工、主线加工和移船铺管,并展开介绍S型铺管系统完整铺管作业流程。     

敷缆船作业锚泊设计分析

为保证敷缆船在敷设海底电缆过程中锚泊的安全性,以某敷缆船为研究对象,采用SESAM和OrcaFlex软件分析敷缆船作业过程中其系泊锚链的受力特性,对比2种抛锚长度布置方案下锚泊系统在移位和移锚过程中的受力特点.结果表明,在敷缆船移位过程中,其锚泊系统的布置方式对系统的安全性有重要影响,计算结果可为敷缆船的设计提供参考.     

黄石长江公路大桥主墩钢围堰下沉试验研究

通过黄石长江公路大桥主墩钢围堰下沉模拟实验，论述了钢围堰下沉不同阶段，特别是即将着床时钢围堰附近的流速、流态和河床冲淤情况及主要锚缆受力工况，提出了钢围堰下沉时的施工要点。     

敷缆船作业锚泊设计分析

为保证敷缆船在敷设海底电缆过程中锚泊的安全性,以某敷缆船为研究对象,采用SESAM和OrcaFlex软件分析敷缆船作业过程中其系泊锚链的受力特性,对比2种抛锚长度布置方案下锚泊系统在移位和移锚过程中的受力特点。结果表明,在敷缆船移位过程中,其锚泊系统的布置方式对系统的安全性有重要影响,计算结果可为敷缆船的设计提供参考。     

150马力多用途抛锚船

挖泥船疏浚航道的工程周期较长,每次起锚、移锚、抛锚的工作量不多,间隔时间也较长,因而为挖泥船配备的抛锚船使用效率较低。本着为用户服务,提高船舶使用效率的精神,常州造船厂设计试制了一艘150马力多用途抛锚船,该船除能进行起锚、移锚、抛锚、拖缆等作业外,还能进行吊拖、绑拖,并可兼作交通艇。该船经验船部门检验,各项性能良好,符合现行规范要求,已于一九八三年十一月交付使用。本船为钢质单甲板、单机,采用常规拖轮线