锚泊定位系统锚链轮及其机架强度有限元分析

锚泊定位系统是海洋平台定位系统中十分重要的设备,通过锚链轮对锚链的动力收放实现张力控制进而完成海洋平台定位。针对某一瞬时锚链和锚链轮啮合传动,建立锚链轮及其机架的有限元模型,进行受力分析,验证锚链轮及其机架设计强度的正确性,为锚泊定位系统锚链轮及其机架的设计与优化提供一定的参考。     

卧式锚绞组合机装置设计

为提高船舶锚泊的稳定性与可靠性,提出了一种卧式锚绞组合机装置设计方案。利用锚机与绞车的优化组合,使船舶可以对多种环境进行有效锚泊;通过对该装置系统和结构布局的有效设计,可以提高锚泊作业的操作性能与工作效率。文章从满足工作要求及技术指标等角度出发,对该装置的总体设计方案和机械本体结构等进行详细介绍,并对锚机的负载特性进行简单分析。     

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。     

海洋工程拖曳埋置锚结构强度与试验方法研究

针对拖曳埋置锚在海洋工程锚泊定位系统中结构强度的设计难点,以及缺少明确的试验方法问题,以某型拖曳埋置锚为研究对象,建立了简化的拖曳埋置锚结构强度分析模型,验证了不同工况下拖曳埋置锚的结构强度计算要点,总结了拖曳埋置锚设计要点与试验方法.结果表明:海洋工程拖曳埋置锚应计算关键剖面的结构强度,并通过试验验证其强度,试验验证负荷可取50％系泊链破断负荷,约束点取距锚爪尖端20％ ～30％的锚爪长度.     

深水定位锚机用锚链轮结构及齿形等研究

锚链轮作为深水定位锚机关键零部件,与普通船用航行锚机相比,必须具备承受更大负载和耐磨等特点。通过对锚链轮(锚链直径Φ84)进行齿形优化、受力分析以及加工材料选型,设计出满足定位锚机使用的锚链轮,具有承受负载大、起锚速度快、降低磨损,使用寿命长等特点。     

多浮筒悬链线系泊系统计算软件的开发及试验

构建多浮筒悬链线静力学模型,在此基础上进行系泊线姿态计算软件开发。应用均匀弦横向运动模型推导出悬链线方程,对多浮筒悬链线非线性方程组进行迭代计算,获得多浮筒悬链线系泊缆索姿态参数,并试验验证算法的正确性。研究表明:开发的多浮筒悬链线系泊系统计算软件在水平系泊力、系泊缆索参数、海底系锚泊位置、悬跨长度和浮筒规格一定时,能够准确输出系泊系统的真实形状,并准确判断浮筒在水中的位置,满足安装工程施工需求。研究结果可为多浮筒悬链线系泊系统动力分析提供参考。     

浮标锚系稳定性计算与分析

锚泊系统合理性、稳定性是保障浮标可靠性的关键因素。通过建立悬链线方程,推导出浮标锚链长度的计算方法,给出处于自悬链状态的临界值,通过锚系状态的判断以及锚驻力的计算分析锚泊稳定性。以长江口深水航道某水域航标设置情况为例,按此法对锚泊稳定性进行分析,并提出改变系泊方式、合理配置系链长度、增加锚驻力等措施增加浮标锚泊稳定性,为航标设计提供参考。     

深水作业浮标系泊系统研究与设计

以工作在我国南海海域、工作水深为500 m的深水浮标为研究对象,采用理论分析和数值计算的研究方法 ,对其系泊系统进行了研究设计,在满足相关要求的前提下对浮标外形进行总体设计,并对浮标的水动力系数及波浪载荷展开研究,根据浮标的水动力性能,利用锚泊分析软件对浮标作业状态进行数值模拟分析,最后根据API规范对系泊链进行强度校核,经过优化设计研究出一套稳定可靠的系泊系统。     

对“海洋石油720”物探船锚系布置的改进

通过对SKIPSTEKNISK公司的锚系设计方案进行研究分析,发现其所设计的锚系存在诸多弊端,在此基础上对该锚系方案进行改进设计。改进设计的锚机布置使系泊设备的布置更为合理,系泊作业更方便快捷。     

工程作业船舶定位锚泊系统设计与分析

根据相关规范要求及工程经验,提出了工程作业船舶定位锚泊系统的设计方法。例举一典型铺管船的锚泊系统的设计,包括布锚方式的优化、锚机能力的校核、锚索选型及数值分析过程。     

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。     

三链轮深水定位电动锚机关键技术研究

深水定位锚机作为定位系泊系统的关键设备,在平台定位作业时起到极其重要的作用。本文通过介绍Φ84(R5)三链轮深水定位电动锚机的主要组成,着重对锚机本体装置结构、抛锚速度控制等一系列关键技术研究,并通过制造和试验,突破深水定位锚机的主要关键技术,为实现该设备的国产化积累了一些经验。     

FPSO锚泊系统动力响应影响因数分析

基于三维势流理论,建立了FPSO与锚泊系统时域耦合分析方法。在时域内对设计好的锚泊系统进行动态分析,并验证了锚泊系统设计的安全性。然后对比研究了系泊线夹角、预张力、转塔位置、拖曳力系数等重要参数对FPSO锚泊系统动力响应的影响,并讨论了悬链线式和张紧式两种系泊方式的区别。总结出了这些参数的影响规律,为锚泊系统动力响应的优化提供了参考意见。     

基于CATIA的锚泊设计优化和仿真

传统的锚泊布置设计步骤繁杂,且重复工作量大,通过引入参数化建模设计思路和知识工程理念并结合CATIA软件对锚泊布置设计进行流程优化和知识工程积累,以达到快速建模和参数化维护目的,从而在提高设计质量的同时缩短整个锚泊设计周期,降低设计、修改和维护成本。     

改装FSRU系泊系统设计及计算分析

为满足某LNG运输船改装FSRU项目的设计要求,确保FSRU后续作业过程的安全,针对船型特点及作业海域特性,对多点系泊系统的各组成部分进行分析及选型,采用系泊计算软件对风、浪、流环境下改造后的系泊系统进行时域耦合分析,得到各工况下缆绳和锚最大受力及最大位移,结果表明:改装后的系泊缆绳和锚能够满足工程使用需要,船体位移控制较好,满足强度要求.研究的相关结论也可为其他类似项目的设计提供一定参考.     

多点锚泊定位系统布锚夹角的影响及优化分析

[目的]为优化布锚夹角并满足锚泊线的强度要求,提出一种计算锚泊系统静回复力的方法。[方法]使用该方法,研究布锚夹角对平台静回复力、艏向变化及锚泊线受力均匀程度的影响。利用改进的遗传算法,优化布锚夹角,并从2个方面提高算法精度:一是通过对3种因素(静回复力大小、静回复力对扰动方向的敏感程度、锚泊线的受力均匀程度)的影响分析人为生成初始种群;二是结合自适应算法加强局部搜索能力。[结果]结果显示,改进后的遗传算法拥有更高的优化精度,把优化后的结果反馈给锚泊系统受力模型,可降低锚泊线对破坏强度的要求。[结论]所做研究可为锚泊系统布锚夹角及锚泊线材质的选择提供参考。     

缅甸周边深水海域航标锚泊系统的计算与设计

为了计算在深水环境下航标的活动范围,建立了航标锚泊系统的理论模型,并根据悬链线方程,推导了锚系在不同状态下航标活动范围的计算公式。针对深水环境下航标活动范围过大的问题,提出了航标双点系泊的方式,大大减小了航标的活动范围。结合一个实例,计算了航标在不同水深下的各个参数,计算结果满足工程的精度要求,表明该方法具有一定的工程参考价值。     

锚链轮齿形改进的实践与研究

起锚机中的关键零件是锚链轮。在工厂台架试验中,链径小于φ34的小型锚机,锚链与链轮啮合常出现起锚时歪链和斜链、抛锚时跳链等现象。本文通过分析和实践．提出改进措施,经过台架试验和实船使用,取得了良好的效果。     

自升式钻井平台锚机基座结构强度分析

以某JU2000E型自升式钻井平台为例,对其锚机基座结构强度进行分析。介绍系泊系统,进行锚机基座有限元建模,并进行锚机基座强度计算结果分析和规范校核,可为自升式钻井平台后续结构加强和优化设计提供参考。     

锚机制动功能结构新设想

对锚机之锚链轮制动器的实际使用情况、结构原理,受力情况和相关规范综合分析,建议支持负荷和正常负荷制动功能机构分设,提出锚机止动器和液压锚链轮制动器设置构想,阐述设计优点、技术经济合理性和适用推广的积极意义