海洋半潜式平台多点锚泊系统设计与分析

海洋平台能否准确定位关系到平台能否正常作业。论文以8锚链对称布置半潜式平台为例,应用悬链线方程,编制程序计算了单根锚链的长度,并分析了锚链的静力特性;对多点锚泊定位系统进行了静力分析,计算多点锚泊系统的预张力及在任意偏移角度和位移下的回复力,得到锚泊系统的静力特性和刚度系数。结果表明,该锚泊系统水平回复力的大小与浮体的偏移位移成正比,而方向相反,系泊刚度系数可用于动力分析。该方法可用于其它类型的多点锚泊定位系统的计算分析。     

多点锚泊系统双链径锚机及过渡链环的设计和验证

为提升我国多点永久锚泊系统中双链径锚机及其过渡链环的设计水平,提出一种针对该类型锚机及过渡链环的设计思路和验证方法。对标准锚链轮和链环进行参数化类比改进设计,使锚链轮由只满足单链径系泊链通过转变为满足双链径系泊链通过。采用三维建模软件Inventor对锚泊系统进行参数化建模,并利用动力学仿真软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS验证其运动学性能和静力学强度分别满足功能要求和强度要求,即该双链径锚机结构设计能可靠顺利地允许过渡链环和2种规格锚链通过。     

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。     

南海岛礁极浅水下半潜平台锚泊系统数值模拟探究

锚泊定位系统是海洋工程装备的关键技术之一,因其具有较高的安全性、较强的定位能力、相对较低的经济成本等优点,因使用范围相当广泛,是海洋开发过程中必不可少的一项技术。本文针对南海岛礁复杂地形,设计一套适应极浅水下平台定位的锚泊系统,并计算分析其定位能力。考虑到复杂的地形,锚链采用非对称式布置,同时,为增加锚链与海底摩擦力,提高平台在偏离平衡位置后的回复力,在锚链上分散布置了许多重块。通过分析时域模拟的结果,验证该锚泊系统的可行性,为模型试验和极浅水环境下平台系泊系统的设计提供参考。     

锚唇受力分析

分析锚泊状态、抛锚和收锚状态、锚存状态和极端状态中锚与锚链的运动情况,确定锚链和锚对锚唇的作用方式,建立锚唇受力的计算公式,根据实际锚泊经验,选取不同船型,分析锚唇受力极值以及锚自身质量、水中锚链长度等因素对锚唇受力的影响。     

深水半潜式钻井平台锚泊定位系统调试工艺研究

深水半潜式钻井平台配置的锚泊定位系统界面非常复杂,使系统调试周期长、跨专业协调工作增加及调试难度增加,因此掌握整个锚泊定位系统的调试工艺非常重要。以“海洋石油981”锚泊定位系统为例,分析整个锚泊定位系统的调试工艺,对半潜式钻井平台的锚泊定位系统调试有一定的指导作用。     

荷重多锚锚泊系统分析

多锚锚泊系统需要很长的锚链长度,并且初始锚链张力也很大。但是我们总希望给锚链—个较小的初始张力,当浮体发生位移时,恢复力迅速增加,而荷重多锚锚泊系统就具有这种特点。     

可潜式滚装码头锚泊系统试验研究

可潜式滚装码头由趸船、双体滚装平台和设有特种垂直锚装置的组合锚泊系统等组成。较详细介绍了趸船模型的设计、锚链的模拟方法,全面地分析了不同的锚泊组合方式下锚系的受力状况,得到囤船在风浪流组合条件下相关力学特性和响应规律。     

漂浮式海洋牧场养殖装置系泊系统设计

基于所设计的新型多功能海洋牧场养殖装置结构,设计一套系泊系统,在考虑海况参数、风力机载荷以及水轮机载荷的情况下,利用AQWA软件对平台进行时域分析。对比纯锚链和锚链-钢缆-锚链2种系泊方案在作业及生存工况下的平台运动状况,并根据生存工况下的最大系泊力,设计破损生存工况,并进行系泊系统部分失效分析。研究发现：纯锚链系泊方案下的平台运动幅度更小,锚泊张力安全系数更大,更有利于平台作业,并且在生存工况和破损生存工况下均具有较良好的安全性。     

深水半潜式钻井平台锚泊定位系统安装工艺的研究

深水半潜式钻井平台在深海定位时对其整个锚泊系统性能要求非常高,要求锚机在收抛锚以及锚泊定位过程中给锚链提供很高的拉力和刹车力,并要求其控制系统具有齐全的功能、高度自动化控制、完善的报警系统等。然而,复杂的锚泊定位系统,诸多的轴系、齿轮传动机构,致使在海上定位过程中的锚泊设备长期处于承受巨大的作用力的状态。为了确保锚泊定位系统在定位过程中正常工作、保证平台的定位精度,就要求其具有精确的安装精度和完善的安装工艺。论文以深水半潜式钻井平台为例,讨论了整个锚泊定位系统的安装工艺。     

冰区航行船舶艏锚和锚链的设计

根据船舶舾装数设计艏锚和锚链的方法具有一定的适用前提,而冰区锚泊环境难以满足这些前提条件。在此情况下,为提高舾装数法的适用性,需特别考虑冰区航行船舶的艏锚和锚链的设计,而解决问题的关键在于求解风、流、浪和海冰综合作用下的锚链载荷。为简便有效地求取该锚链载荷,简化风、流、浪和海冰综合作用的物理模型,应用经验公式推导计算方法。根据某型冰区航行船舶的锚泊任务需求,给出其艏锚和锚链的设计方案,并通过适用性评估,验证该设计选型方案的可靠性。     

铺管船锚泊定位系统优化设计研究

分析了铺管船锚泊定位系统的结构和它在海洋中的受力情况,研究了锚索悬链状态的特性.提出了锚泊定位系统的二次规划优化算法.目标函数定义为受力锚索的拉力的两两水平力差的平方和,受到线性等式或不等式锚索拉力的约束.求解采用Lagrange乘子法或凸二次规划的互补主元法.用面向对象的VC++工具开发了锚泊定位系统软件.对某铺管船的锚泊定位系统实例进行优化计算,得到满足环境力条件下锚索所承受的力和锚点位置,达到了设计要求.     

锚泊辅助动力定位系统锚链及推进器复合失效研究

锚泊辅助动力定位系统是一种新型的海上浮式结构物定位系统,具有定位精度高、功率消耗小等特点。本文以1艘半潜平台为例,对锚链及推进器复合失效模式下的锚泊辅助动力定位系统进行时域模拟,得到了复合失效模式下的定位精度以及功率消耗情况。根据时域模拟的结果,锚泊辅助动力定位系统在复合失效模式下仍能保持较高的定位精度,但平台总的功率消耗大幅增加,且将出现单个推进器功率消耗剧增的情况。本文的结论为实际工程应用提供了一些有价值的参考。     

海洋工程用锚类型及其发展综述

海洋浮式装置锚泊定位系统的锚是使装置保持船位的关键设备。随着海洋工程的发展,已涌现出各种类型的海洋工程装置用锚,在锚的研究、设计和海上安装中大量采用先进的技术理论、试验方法和工艺技术,对各种海洋工程锚的特性、适用范围、国内外研究和发展情况作全面分析与阐述。     

可变节径锚链轮铸造模具设计

1 问题的由来 起锚机是船舶航行过程中频繁使用的甲板机械.经历一段时间以后,锚链由于经常受到拉伸而使链条节距拉长.锚机的锚链轮是牵引锚链、完成起锚工作的重要部件.锚链轮的轮齿与锚链之间由于频繁啮合,时间长了将会造成轮齿的磨损.     

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。     

深水二维对称式布置两成分锚泊线时域动力分析

深水作业海上浮式结构物的锚泊定位系统由锚链或锚索等成分进行约束,由于锚泊线的几何非线性,外界环境作用力的非线性和系泊浮体的运动的非线性给锚泊系统的回复力和位移的计算分析带来困难。此外,多种材料成分组成的多成分锚泊线的使用在推动了锚泊系统的深水应用和发展的同时也给锚泊系统的设计带来困难。本文采用设计波理论结合有限元方法进行两成分锚泊线的动力分析,考虑导缆孔处系泊结构物运动的影响。并将结果与单一成分锚泊线计算结果作比较分析,得到有益结论。     

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。     

不同风速和载态下锚泊船安全出链长度计算

随着船舶日益大型化专业化以及锚型和锚链等级的多样化,用经验公式来估算安全出链长度已不能保证船舶锚泊时的安全.在总结有关学者和专家研究成果的基础上,依据悬链线长度公式和商船舾装标准推导出计算锚泊船临界出链长度的公式,进而基于锚型和锚链等级,推导出锚泊船安全出链长度计算公式.锚泊实践表明,本文提出的安全出链长度计算公式适用...     

深水半潜式钻井平台锚泊系统技术概述

针对目前国内外海洋石油开发向深海发展的趋势,对深海半潜式平台的锚泊系统的布置方式、所采用锚泊线材料和锚设备,以及模型试验和静、动力、耦合计算的研究方法等方面的研究现状和发展趋势作了介绍,为我国今后深海油气平台锚泊技术开发的设计和研究提供参考。