海底电缆失效模式及稳态分析研究

由于海洋环境复杂、恶劣,缆索在铺设时,除了受重力、浮力、惯性力和附加质量力等载荷影响外,还受到施工工况(如航速、放缆速度、流速分布等)影响。以水下缆索为研究对象,利用MATLAB软件对缆索在水下铺设和张拉2种情况下的受力状况进行数值仿真,分析缆索受力状况,揭示各种外部因素对缆绳张力的影响,并对缆绳在缆索上的受力情况进行精确预报。结果表明,海底电缆的最大拉力出现在海底平台内部的锚碇位置,除受海底电缆及其防护体本身的自重作用外,还受波浪和其他水动力因素的影响;垂直90°波浪对电缆的曲率和弯曲半径的影响更大,电缆的几何形状曲线会随电缆的加速而向外凸出。