悬链线公式推导及在锚链设计中的应用

针对现有水运规范和手册对锚链设计计算方法不足的问题，进行理论推导和数值解决方法研究。采用悬链线理论推导方法，得出锚链拖地形态基本曲线方程，并进一步列出锚链不拖地情况和锚链中间有沉块情况的补充方程。结果表明，可以采用本方法结合数学软件准确求解锚链拖地、不拖地、中间有沉块等各种工况下的曲线方程，以及起锚角、抛锚距离、锚拉力等各参数。     

趸船内八锚锚链受力分析

针对码头结构设计规范中关于内八锚及地牛受力计算的规定不明确的问题,参考水下锚链计算推导过程,根据静力平衡分析,列出悬链平衡方程,求解得出内八锚锚链悬链线标准方程,并通过曲线积分得到悬链线长度的计算公式。考虑到内八锚锚链在岸坡上拖锚的特殊情况,引入岸坡出坡点处斜率k,采用静力分析方法,得出锚链最大拉力、地牛拉力的计算公式。结果表明,锚链悬空段最大拉力出现在岸坡出坡点处,锚链最大拉力出现在地牛处。研究成果可为类似工程提供参考。     

正常靠泊下趸船位移及锚链张力的简单估算

浮码头趸船靠泊位移和锚链张力的确定十分困难,目前尚无行之有效的方法。结合悬链线经典理论,运用物理及力学方法,通过分析浮码头正常靠泊情况下能量的传递途径推算趸船的运动幅度和锚链张力,以供类似工程参考。     

抛物线法近似分析受集中荷载作用的锚链

用抛物线方法近似计算集中荷载作用下悬链受力特性,并与规范计算结果相比较,用程序试算法求出了集中荷载在不同位置处的锚链恢复力。     

悬链浮筒式多点系泊锚链受力计算

悬链浮筒式多点系泊（MBM）是大型油船外海停泊时经常采用的一种离岸系泊方式,但国内尚无实际应用。针对MBM系统中的主要结构部件锚链进行受力分析,通过采用悬链线方程,对自由或约束状况下单条锚链和复合锚链的受力进行理论分析和计算,总结出一套锚链受力的系统分析方法,并对中东某MBM工程进行案例计算。结果表明,提出的理论公式和设计方法可为MBM的锚链设计提供借鉴。     

锚链直径对船舶锚泊能力的影响

从减轻船总体负担、采用链径更小的海洋系泊链的设计需求出发,以单个链环为微元对锚链在锚泊状态所形成悬链线方程进行推导,建立锚链在典型锚泊状态下的悬链线方程,并以此为基础完成不同链径锚链在抛锚长度、最大可承受环境力、最大抛锚深度等方面的计算分析。结合计算结果和船舶实际使用情况,对采用不同链径锚链的锚泊能力进行综合分析后认为,虽然链径较粗的锚链的理论锚泊能力较强,但若采用霍尔锚等非大抓力锚,或对锚泊水域面积无明确要求、没有在深水中抛锚的特殊需求等,则可以选用链径相对较细的海洋系泊链代替目前规范中规定的电焊锚链。     

流花浮式平台锚链系统安全评估

以中海油深圳公司流花11号半潜式钻井平台锚链系统为例,运用大型有限元软件MSC-MARC进行大量计算,在给定平台运动参数的基础上,分别用理论推导和数值模拟计算出锚链悬链线张力,并对锚链环进行静力接触分析,以校核丢失横档后锚链环的强度及安全系数,同时基于API规范对锚链的疲劳寿命进行校核,为锚链的强度设计和风险评估提供一种行之有效的方法。     

浅析系船浮筒锚链的静力计算问题

采用静力计算方法对浮筒系泊系统的悬链进行研究,针对单锚链和多锚链系统进行受力分析,提出适用于单锚链和多锚链的简化计算公式,并根据实际工程案例进行简化计算公式的验证,可为类似工程的受力分析和计算提供参考。     

海流作用下舰船锚链运动模型研究

为研究海流作用下舰船锚链的运动响应,在锚链微元运动控制方程基础上,计入其受到的海流作用力和弹性形变等因素影响,建立锚链运动模型并进行了仿真,进而与经典悬链线方程法的计算结果对比分析。结果表明,海流作用会对锚链悬链段长度、顶端位移以及各点处的张力等产生影响,且这一影响将随着海流流速的增大而愈加明显,实际工程中应予以考虑。建立的舰船锚链运动模型及结论分析,对舰船锚泊安全的理论研究和工程实践具有一定参考价值。     

浮标系统运动响应的时域模拟

采用悬链线理论精确地计算浮标漂移量与锚链力的关系曲线;通过B样条拟合求得锚链张力;从而达到锚泊系统的时域快速精准模拟。本文对于锚泊-浮体系统的研究有一定的指导意义。     

大型船舶深水抛锚控制关键因素

大型船舶在深水抛锚时容易出现安全问题,如丢锚、弃链、损坏锚机等。研究了船舶深水抛锚时的极限水深、出链长度和抛锚方法等,提出了大型船舶深水抛锚控制的关键因素,可供相关人员参考。     

三船并排首尾锚泊时港内允许波高的试验研究

目前我国渔港港内锚地允许波高是参照国外规定根据经验确定的,国内缺乏相应研究。以212 k W(275 HP)拖网渔船为代表船型进行三船并排首尾锚泊的物理模型试验,研究不规则波作用下并排渔船的锚泊力及运动量的情况,同时与单船锚泊时的结果进行对比。结果表明:三船并排锚泊时内侧非直接受浪作用的渔船,其拉力和横摇角度均大于最外侧直接受浪作用的渔船;当港内波高较大且周期也较大时,三船并排锚泊比单船锚泊安全性更高些;在本次试验范围内,三船并排首尾双锚锚泊时的允许有效波高比单船允许的波高要偏大,建议取为0.9 m。     

锚杆嵌岩桩施工技术

介绍大连北良石化成品油装卸码头海上锚杆嵌岩桩施工技术,着重介绍海上施工平台、桩内清理、嵌岩锚杆、锚固砼的施工方法及施工中特殊情况的处理。     

"LUCKY ANGEL"半潜驳的锚泊设计

近年来随着海上工程项目的增多,人们对半潜驳的需求也日益增加,然而要使半潜驳真正发挥其部分潜入水中以便承载结构物的作用,合理有效的锚泊定位是不可缺少的一部分。该文详细介绍了“LUCKY AN-GEL”半潜驳的锚泊设计过程及分析方法,该方法不仅适用于半潜驳,也可以应用于类似的工程船。     

基于关键链方法的船舶分段制造计划系统研究

船舶分段制造计划系统是一个多任务的管理系统，周期相当长而且有着相当大的不确定性。该文建立了船舶分段制造计划系统管理框架，运用关键链技术分析和优化了船体分段计划系统。介绍了运用关键链方法后，对船舶分段制造采用工艺改进和管理措施改进所取得的效果，并对关键链方法未来的发展前景进行了展望。     

锚索框架梁结合锚索抗滑桩在港区陆域山体边坡加固中的应用

针对锚索框架梁,结合锚索抗滑桩对港口工程复杂高边坡的联合加固,分析锚索框架梁和锚索抗滑桩的受力机 理和先整体后局部的计算方法。通过工程实例总结了该类结构的设计、计算、施工要点,对于今后港口工程高边坡的设计 研究具有一定的借鉴作用和参考价值。     

介绍悬链计算新方法及港口单锚泊稳定分析

介绍一种悬链静力计算的新方法。它是利用直角坐标系,从悬链基本方法出发,推导并建立悬链几何、力学为特征的计算式,同时还给出自悬链和约束链链型的判别式。在锚泊过程中,锚驻力是决定锚泊稳定平衡的关键条件。文中例举了两种不同系泊力,计算悬链几何、力学诸参数,并说明锚泊稳定或不稳定的计算结果。     

小型海船锚系布置快速性设计方法研究

由于《海船艏锚泊设计导则》(CB/Z 280-2011)只适用于载重2 000 t以上的钢质海船,未对小型海船的锚泊设计提出指导,故小型海船的锚泊设计需另寻方法。在总结小型海船锚系布置设计特点的基础上,针对小型海船锚链筒的布置即使反复调整其空间位置也难以满足对其长度的要求等问题,通过对锚链筒位置的几何模型进行分析,采用解析几何法解决了锚链筒的定位;基于CAD二次开发,实现了锚链筒最优位置确定。经验证,该方法速度快,能满足小型海船锚系布置的要求。     

锚位点辅助决策模型的设计与实现

为解决舰船抛锚作业时锚位点决策受限于海图有限信息,人工选址方式主观性过强而间接增大走锚风险的问题,提出基于VCF(Vector Chart Format)格式数字海图数据,采用地理信息系统(Geographic Information System,GIS)的方法分析影响锚泊安全的海洋环境要素、区域界限、碍航物、周边船舶态势和助航标志通视情况,定量给出各要素的适宜度、影响范围以及基于方位位置线网的定点抛锚方法,并将各步骤的分析结果可视化。该模型的实际使用情况表明:有利于航海人员准确把握锚泊海区的整体态势,辅助其得到结合自身需求的优化锚位点决策,降低舰船走锚风险,提升锚泊安全性。