基于拖曳锚轨迹方程的拖曳锚系泊优化

针对目前海洋工程领域中的拖曳式系泊设计采用的经验设计方法很难在设计之初准确计算系泊材料用量,不同重量的拖曳锚提供的系泊力不同的问题,考虑到降低系泊锚链的材料成本对降低整个系泊系统的成本有很大的优化作用,结合拖曳锚的极限平衡法拖曳轨迹理论方程,以不同重量的拖曳锚在黏性土壤中的不同拖曳距离下提供额定系泊力时所需的材料重量为系泊成本评价依据,提出一种浮式结构物系泊系统设计优化方法。阐述拖曳轨迹的确定方法,确定一个基于极限平衡法的预测模型,通过2个算例说明基于材料用量成本最优的拖曳锚选定方法的可行性和优化效果。研究形成的针对拖曳锚几何参数和安装过程优化的一系列方法能为小型浮式平台的系泊系统设计提供指导,根据其投放海域的海洋土壤环境,为特定的小型浮式平台选择适合的系泊系统提供参考。