鱼雷锚拉拔过程的三维有限元模拟分析

随着海洋风电由浅海走向深海,固定式海洋平台逐渐被漂浮式海洋平台取代。鱼雷锚基础作为漂浮式锚泊系统的基础部件,克服了固定式锚泊系统在安装过程中依赖水深等特点,成为海洋风电走向深海的“主力军”。为研究鱼雷锚基础的拉拔特性,本文基于PLAXIS 3D有限元软件开展了鱼雷锚拉拔过程的数值模拟研究,分析了鱼雷锚贯入土体后的最终贯入深度、倾斜状态对拉拔位移和鱼雷锚变形的影响规律。研究结果表明,鱼雷锚的拉拔位移随贯入深度的增加而减小,并且对鱼雷锚进行倾斜可有效减小鱼雷锚的拉拔位移。该研究成果可为鱼雷锚的设计和安装提供有益的借鉴与参考。

浅谈船舶在起锚操作中锚机离合器损害的案例解析

船舶的锚泊操作是保证船舶安全的重要操作,如果抛锚操作不当,会造成锚机损坏,甚至丢锚的风险。本文讲述了锚机的构造和操作的要点,以及操作注意事项,使操作者按章操作,减少锚机损坏的风险。

船舶深水抛锚方法分析

由于抛锚方案选择不当、抛锚方法应用不当等原因,极易出现抛锚安全问题,深水抛锚时容易出现出链速度太快刹不住而丢失锚链,深水起锚时由于出链太长容易出现锚机力量不够绞不起锚链而丢失锚链等事故。本文针对一起具体的深水抛锚丢锚事故,运用数理分析方法对船舶深水抛锚的动力学原理进行了分析,给出了2个极限水深的计算公式,对船舶深水安全抛锚提供了数理支持。

非均匀条件下的船舶锚链静力特性快速计算

为探索锚泊船偏荡时船与锚链相互作用问题,开展了非均匀条件下锚链静力特性的快速计算研究。采用分段外推-校正方法计算了锚链张力、顶端倾角、悬垂线形状及长度。通过寻找锚链悬垂线最低点位置以及预估顶端倾角的方法来增加求解速度,实现了快速运算。

海流对深水锚泊船锚链静力特性的影响

为研究斜向流对锚链线的影响,进行深水锚泊船锚链线静力分析与计算。推导出三维锚链线微分方程,定义了方程中的2个单位矢量,并明确了该微分方程的物理含义。模拟计算表明,在深水条件下,锚链线具有三维曲线特征,与相同流速的二维锚链线相比,其主要差别在于侧向弯曲。

自由下落抛锚时锚的运动数学模型

为研究锚下落速度的变化规律,求取最大下落速度,在对锚和锚链进行受力分析的基础上,推导出锚下落运动微分方程,并给出定解条件。通过模拟计算,直观显示锚下落速度的变化规律。进一步分析表明,锚机链轮的惯性阻力、锚入水冲击力及锚与锚链在水中的附加惯性阻力等仅延长锚到达最大速度的时间,对最大下落速度值的影响极小。锚的最大下落速度主要与锚和锚链的质量、二者在水中的阻力及锚链与锚链筒之间的摩擦阻力有关。

操纵超大型船舶抛锚方法分析

操纵超大型船舶锚泊需要掌握良好的操纵方法,以确保船舶安全。文章结合船舶操纵理论和多年实践经验详细地分析了操纵超大型船舶抛锚的方法,通过量化分析降低了不可控因素的影响,总结了作业经验,使船员易于掌握和执行,供广大航海人员参考。

海底管道关于锚泊作业的定量风险评估

各种工况下的锚泊作业,由于操作失误而脱锚,海底管道有被锚或锚链撞击而破损的危险,本文根据锚泊作业的不同情况,提出了锚与锚链撞击管道的概率及撞击能量的计算公式,结合后果分析可得到故障概率,为海底管道在偶然荷载下的定量风险评估打下了基础.

船舶抛起锚操纵运动数学模型研究

求解锚链对船舶的水平作用力时对悬链链型区分为自悬链和约束链两种情况并采用了不同的计算方法,计算锚的抓力系数时考虑了锚在海底移动距离、锚杆仰角、锚型、底质等因素,提出了锚在海底移动的运动方程。分别计算了锚的运动和船体的运动,运用MMG(Ship Manoeuvring Mathematical Model Group)模型,建立了比较符合抛起锚操纵实践的船舶抛起锚操纵运动数学模型。编制相应的软件进行仿真试验,试验结果和相关文献的结果一致。

水流中锚链阻力系数测量的实验设计

为了在水池内测出船模拖曳时锚链在水流中的阻力系数,设计了一套简单而有效的实验方案。考虑到锚链的柔软与笨重,故采取了三项措施:(1)将锚链相邻链环连接处点焊住,使其成一根直杆;(2)将该锚链水平悬挂于拖车之下,用拖车运行速度模拟流速,通过锚链悬挂绳与铅垂线的夹角来计算水流对锚链的作用力;(3)为了消除锚链两个端部对阻力测试的影响,用长、短锚链的阻力差值除以锚链长度差,既得到了单位长度锚链的阻力,又有效地解决了端部影响,进而计算出锚链阻力系数。

抛锚式教学法在液压与气动课程教学中的应用

采用抛锚式教学法对液压与气动课程进行教学改革,介绍了抛锚式教学法的应用过程及需要注意的问题,便于该教学方法的推广。

链-索-链型悬链锚泊线静力问题的若干算式

在无流速、忽略拉伸变形的假定条件下,对链-索-链型悬链锚泊线的静力问题进行了理论研究。以隐函数方程的形式给出了海底锚链离底部分长度的计算式,以参数方程的形式给出了悬链线形状及张力的解析解,所有结果均为无因次表达式。

大风浪中偏荡及波浪对出链长度影响的估算

在大风浪中,锚泊船除了受到风压力、流压力以外,还要受到偏荡、波浪带来的各种影响。为了准确掌握出链长度,保证大风浪中锚泊安全,文章详细讨论了大风浪中偏荡及波浪对出链长度的影响,给出了相应的计算公式,在航海实践中有利于避免船舶走锚。

船舶抛锚坠底深度的计算方法研究

随着我国经济的快速发展和国际交往的愈发紧密,承担着通信、能源输送等功能的海底管线铺设越来越密集。与此同时,世界航运业的快速发展促进了船舶制造业的繁荣,大量船舶的抛锚作业对海底管线的损坏也日益惨重,并将带来惨痛的后果。文章将对船舶抛锚作业的坠底深度进行科学计算,从而对海底管线的安全埋深提供科学决策依据。

大型船舶安全锚泊优化方案

掌握大型船舶安全锚泊的操作技术是大型船舶航行安全保障的关键环节。文中就大型船舶锚泊时的减速标准、抛锚时的船舶行动、锚泊外力极限和临界风速以及不同海况条件下的锚泊方案进行了探讨和一定的量化分析,并提出了安全锚泊的优化方案。

起锚!“中国制造2025”

“中国制造2025”起锚了! 3月25日召开的国务院常务会议部署加快推进实施“中国制造2025”,实现制造业升级.会议提出,重点发展新一代信息技术、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备、节能与新能源汽车、电力装备、新材料、生物医药及高性能医疗器械、农业机械装备十大领域.

一种简易弃链器的设计

为了确保船舶安全,都要安装弃链器。为了缩短弃链时间,提高船舶安全性能,设计了一种简易的弃链器,它可以具有安全、简单、操作时间短暂等优点。

宁波舟山港虾峙门锚地锚泊安全隐患及对策

分析虾峙门锚地的基本作业条件,指出虾峙门锚地存在的锚泊安全隐患。根据锚地未来的发展空间和规划提出改进措施。

单点锚泊船舶走锚预报方法新探

根据走锚前后锚链张力变化规律,提出了一种预判走锚新方法。通过实施监测锚链张力变化情况,对锚泊状态进行监测,并且根据锚链张力峰值越变与振荡周期变化,预判锚泊状况,并能在锚泊状况异常时及时发出报警。

大型船舶退抛法抛锚作业运动仿真研究

退抛法一直是大型船舶抛锚采取的主要方法,在整个抛锚作业过程中船长不仅要对船舶的余速进行判断、限制,还要根据所在水域的水深施放锚链。论文基于悬链线理论,对船舶、锚链进行受力分析,通过Matlab对算例进行模拟仿真,得出了关于水深、船舶余速、锚与锚链对船舶的牵制力以及船舶对锚链的拉力之间的关系。并以此为基础,只要提供船舶型线图、锚型、锚重以及锚抓力系数就可求出船舶抛锚所允许的最大余速、锚与锚链对船舶的牵制力和船舶对锚链拉力,为船舶安全锚泊提供了有力保障。