锚泊系统

摘要： 为了研究不同海况对水轮机及其载体平台运动响应和能量利用率的影响程度,本文利用流体力学软件建立了潮流能水轮机及其载体平台的数值模型。通过编写用户自定义函数程序实现了风、浪、流耦合荷载的输入,并采用动边界+动网格的方法模拟了水轮机在不同海况下的运动与能量利用率。结果表明:与单独潮流荷载作用时的水轮机运动响应相比,在风浪流荷载共同作用下,水轮机及其载体平台的摇荡显著增大,能量利用率也呈现出明显的波动。横摇和纵荡幅度是影响水轮机能量利用率高低的主要原因;水轮机旋转平面运动幅度是影响水轮机能量利用率波动的主要原因。研究结果为潮流能水轮机在复杂海况下性能的改进提供了参考依据。

摘要： 海洋资料浮标及其锚泊系统的水动力性能对其观测要素测量精度具有重要影响,与其他海洋工程装备相比,由于浮标的锚泊系统对标体的运动和受力影响较大,因此对其进行相关的水动力特性研究一直是浮标设计与研制的重点问题。采用数值模拟与物理模型试验相结合的方法,应用威海褚岛北部海域实测数据,对松弛式、倒s式与半拉紧式3种不同锚泊系统在风浪联合作用下的水动力性能进行试验研究。试验结果表明,不同形式锚泊系统对浮标水动力性能有显著影响:半拉紧式定点观测效果最好,但对锚泊系统的可靠性要求更高,适合于应用在对观测精度要求较高的情况;倒s式布放较方便,锚泊系统抵抗极端环境的能力更强,但摇荡运动比较明显,适合于应用在深远海海域;松弛式效果介于半拉紧式和倒s式之间。该研究成果已应用于国家海洋综合试验场背景场观测浮标系统,并可为其他海洋资料浮标锚泊系统的设计提供参考依据。

摘要： 浮式防波堤具有不影响海域物质交换、造价较低等优点,但是其结构连接及锚泊系统要求高的缺点限制了它的发展。为了克服浮式防波堤结构的这个缺点,同时发挥其消浪优势,利用大比尺波浪试验水槽通过物理模型试验对新型钢结构浮式防波堤消浪效果进行验证。试验通过浮式防波堤透射系数(C_(t))与相对吃水(t/D)、相对入水(t/L)以及防波堤相对宽度(W/L)等主要影响因素的相关关系,表明在波浪周期小于6 s时,该新型钢结构浮式防波堤的透射系数C_(t)可达0.5以下,验证了新型钢结构浮式防波堤的消浪效果。

摘要： 通过物理模型试验研究了周长40 m、网高7 m的HDPE圆形潜降式网箱在波浪作用下的锚绳受力与运动特性,探究浮绳框深度和浮球体积对网箱水动力特性的影响。试验采用双尺度模型相似准则,网箱采用水下网格式锚泊系统。波浪周期范围1.0~1.8 s,波高范围6~18 cm。结果表明:增大浮绳框深度或浮球体积,锚绳受力的总体趋势都随之增大。漂浮状态下,当浮绳框深度增大时,网箱垂荡值减小,网箱纵荡值增大而网箱纵摇值变化较小;当浮球体积增大时,网箱垂荡运动和纵摇运动无明显变化,网箱纵荡值增大。下潜状态下,当浮绳框深度增大时,网箱垂荡运动无明显变化,网箱纵荡值减小而网箱纵摇值增大;增大浮球体积对网箱垂荡运动无明显影响,但网箱纵荡和纵摇运动值增大。研究结果可为潜降式网箱锚泊系统研发提供理论参考。

摘要： 工程船锚泊系统大多采用多点系泊,使用导缆器对锚的钢丝绳进行导缆。由于大部分导缆器摇臂前端的圆钢是固定的,会导致固定圆钢与钢丝绳硬摩擦,钢丝绳造成磨损。因此需要对摇臂滑轮导缆器进行优化改造,将前端的固定圆钢优化为转动的套筒,减少摩擦,起到保护钢丝绳作用,进而达到安全、经济效果。

摘要： 对于没有动力的工程船,其锚泊系统除了需要满足定位要求,还需要能配合使船运动.文章针对某绞吸式挖泥船,基于三维势流理论,在时域下对挖泥船的移船作业和转动作业进行分析,设计出合适的锚泊系统,保证了船舶作业的经济性,同时为工程船此类作业系统的设计提供参考.

摘要： 为了实现深海恶劣海况浮式生产储油卸油船的安全作业,本文设计一种考虑系泊缆线安全及推进器使用限制的抗饱和鲁棒动力定位控制器,与锚泊系统协同实现浮式生产储油卸油船定位的安全和精度要求.引入结构可靠性因子表征缆线安全,提出了一种基于结构可靠性因子的锚泊辅助动力定位滑模控制器,并分别采用双曲正切函数逼近饱和情况和设计饱和补偿辅助系统2种抗饱和策略改进控制器,以消除执行器输入饱和对控制效果的影响,在极短时间内使锚泊辅助动力定位系统达到安全作业的要求.实验结果表明:设计的2种抗饱和控制器都能够在恶劣海况下实现定位的安全和精度要求,且饱和补偿辅助系统的性能要优于双曲正切函数逼近饱和系统.

摘要： 为了研究系泊参数对浮体结构动力响应的影响,建立了系泊单浮体的数值计算模型,模拟了静水自由衰减试验并与实测数据进行对比,验证了数值模型的合理性.通过改变投锚距离、锚链预张力和锚链轴向刚度三个系泊参数,计算了浮体在波浪中的运动响应及锚链张力变化,并给出了浮体的布设建议.结果表明:黏性阻尼修正方法可对浮体的振荡特性实现较准确模拟;投锚距离、锚链预张力及锚链拉压刚度对系泊浮体的水平运动影响较大,但对垂向运动的影响较小;在浮体系泊系统设计过程中,应综合考虑各项参数对浮体动力响应的影响,确保结构的使用安全.

摘要： 以超百米水深海域的某油气田开发项目中万吨级组块整体海上浮托安装为例,对组块浮托安装施工原理、施工方案和实际应用效果进行阐述,总结组块浮托安装环境监控、船舶调载、锚泊定位、缓冲对接技术,为后续国内外海上平台组块等结构物的设计和施工提供技术支持.

摘要： 文章以南通中远海运船务工程有限公司研发的标准型半潜生活平台为依托,采用时域全耦合分析方法,针对半潜生活平台在与其它生产平台靠泊过程中,平台系泊系统的动态调节过程开展方案设计研究,分析确定复杂非对称系泊系统的典型状态,优化系泊系统力学性能,保障平台靠泊安全.

摘要： 从提高锚泊系统收放时效性入手,提出了一种半潜式钻井平台锚泊系统组分长度配比优化分析方法,旨在尽可能降低锚泊系统的钢链配比,提高锚泊系统收放效率.结合锚泊系统设计参数,制定优化配比准则,建立优化分析流程,采用水动力软件ANSYS-AQWA建立锚泊定位半潜式平台水动力分析模型,获得平台运动参数和锚链动力参数,并对平台漂移量、锚链最小安全系数、走锚临界张力和锚链最小卧底长度进行指标分析,获得锚泊系统钢链与钢缆的最优配比关系,确定最优钢链长度为395m,较原钢链长度缩短225m,钢链收放时间降低36％,进一步提高锚泊系统收放时效性.

摘要： 文章的研究对象为深海半潜式生产平台的整体系统.基于三维频域势流理论,计算船体的水动力参数;采用动态耦合方法分析了各系统之间的相互作用特征,研究了立管系统对锚泊系统定位能力的影响.计算结果表明,立管系统将在一定程度上增加整个系统的刚度,其所受的附加质量和阻尼可降低平台的低频响应,从而降低平台的偏移和系泊缆的张力;海流将增大立管上的拖曳力,使平台偏移更远,锚索上的张力更大;立管系统对锚泊系统定位性能的最终影响需综合考虑多种因素的叠加.对目标平台而言,由于服役海域的流速较大,对立管的拖曳作用较为明显.因此,为确保平台的安全性,当服役海域流速较大时,带有多立管的平台,其锚泊系统的设计应考虑立管的影响,.

摘要： 锚泊系统是离岸可再生能源发电设备的核心部分,其应对极端环境载荷的能力直接影响装置浮式安装基础的可靠性与安全性.本文讨论了一种新型具有能量吸收特性的锚泊系统,详细分析了该锚泊系统的结构组成,通过建立数值模型进行仿真计算和分析,得出不同锚系配置方案和极端环境条件下的计算结果,证明这种新型锚泊系统具有良好的非线性载荷响应特性,可提高离岸可再生能源发电设备的可靠性和极端海况条件下的生存性.

摘要： 为保证深水钻井作业过程锚泊系统安全性,降低事故发生概率,提高事故应急处置能力,基于故障树、工作安全分析等风险分析方法,并结合锚泊系统自身特性,设计深水半潜式平台锚泊系统风险分析流程.依据钻井作业周期顺序,从抛锚、钻井作业及起锚阶段设计锚泊系统作业风险分析流程.搜集统计锚泊系统常见事故类型,设计走锚风险分析流程,建立走锚事故应急程序.结果表明:所设计的锚泊系统风险分析流程能够弥补现有锚泊系统风险分析的不足,为开展锚泊系统全生命周期内的风险分析提供理论指导,为其它锚泊系统风险相关研究提供参考.

摘要： 锚泊系统的建模与仿真是锚操作模拟器中的关键技术之一,模型的质量和可视化效果将会影响到场景仿真的实时性、逼真度和沉浸感,从而影响到利用模拟器进行抛起锚培训的效果.基于集中质量法建立了锚泊系统的动力学模型,采用四阶龙格-库塔法进行了数值解算,模型解算的速度能够满足仿真的实时性要求;建立了非线性海床土中锚泊线的受力模型,实现了锚泊线与海床土的交互建模,能够反映嵌入海床土中锚泊线的运动情况;采用了一系列可视化技术,实现了海洋工程中锚操作过程的动态仿真及可视化.

摘要： 本文采用悬链线法进行静力分析,研究了单点系泊的多悬链线锚泊系统,考虑锚泊线的弹性伸长.在保持水深一定的条件下,通过改变锚泊线的容重、预张力和布置方式等参数,比较不同参数下的锚泊系统静力特性曲线,以得到这些参数对锚泊线规格以及WECs运动的影响,为WECs初步设计时锚泊线参数的选取提供依据,进而为锚泊系统的动力分析提供一定的参考性指导.

摘要： OpenFOAM是成功的开源计算流体力学软件,但由于缺乏对浮式结构物锚泊系统的研究,其在海洋工程领域的应用受到了很大的限制.本文在OpenFOAM六自由度模块中采用分段外推法开发了适用于浮式防波堤的锚泊系统.通过interDyMFoam求解器构建出了一个耦合该锚泊系统的数值水槽,实现了浮式防波堤在Jonswap谱波浪条件下动力响应的数值模拟.模拟过程中,实时获得了浮式防波堤的运动响应及锚泊系统所受到的锚泊力,并对模拟的结果进行了分析和讨论.

摘要： 本文以某型最大作业水深2300米的深海半潜式生产平台为研究对象,采用计算速度较快的频域动态分析方法与多目标优化算法相结合,对其16点锚泊定位系统的定位性能进行分析,在现有锚泊系统配置的基础上,对锚泊系统的水下布置方案进行优化设计.实现锚泊系统设计方案的大范围寻优和多目标优化,驱动不断创新与改良,找到更佳的锚泊定位系统设计方案.

摘要： 针对渤海湾5-30 m水深范围内的边际油田开发,收集某移动式采油平台生产运行过程中所出现的主要问题,从设计源头探讨相关问题产生的根本原因和相应的解决方案,通过优化设计避免同类问题的出现,为后续同类型平台的设计建造工作提供参考.rn 主甲没有吊装口，吊货到主甲板极为不便。建议以后设计时，预留吊装空间，这样可以避免生产期间很多的吊重方面的安全隐患，同时也能很好地利用主甲板空间生活楼位置欠佳，导致噪声超标。由于中央空调和制氮机安装在生活楼的右舷，主机房在生活楼舷部，其工作的噪声导致生活楼房间噪声严重超标，建议以后设计时合理布局。rn 在平台原设计中，没有在主甲上布置锚泊系统，这给在海上就位和码头靠泊带来很大的困难。这样的设计缺陷明显，在海上就位需要非常好的气候窗，如风力在10 m/S以内，浪高在1 m以下，能见度在2 n mile以上，气候窗需要48 h;同样在码头靠泊的时候，由于没有卷缆设备，导致靠泊的时候只能靠人力去紧缆，既存在非常高的人和船体的安全隐患，又不能将缆绳带紧。建议加装锚泊系统的设计，确保海上就位和码头靠泊的安全可靠。rn 平台海水泵架为单泵架加舷侧应急泵的方式，并且泵架采用平台液压升降系统的液压源，选用的液压油缸升降、插销式海水泵塔。主要问题有体积大、固定面少，操作困难，应急泵使用难度大，在使用过程中，还出现了海水泵从塔中脱落到海底，顶升油缸憋断、塔架晃动撞击船体、塔架本体产生裂纹等问题。建议布置2个泵架，采用齿轮齿条式升降装置，同时加装导向条设计，避免晃动。

摘要： 对中油海101'船的锚泊系统和托管架等关键设备的升级改造,以及锚泊布置方案的优化,可使该船在设计海况下的铺管水深增加一倍左右,最大作业有效波高可达1.8m,单次最大铺营长度为600m左右.计算表明,锚缆布置形式和缆绳长度对系泊缆张力影响较大.而移锚时,波高对系泊缆张力影响较大.该改造方案满足业主要求,提升方法可供其他船舶参考。

摘要： 本申请公开锚泊控制系统和锚泊控制方法，其中所述锚泊控制方法包括以下步骤：(S1)获取与船舶需要被调整至一目标位置有关的目标参数和与所述船舶实际状态和锚机状态有关的状态参数；(S2)根据目标参数和状态参数确定每个锚链长度的期望值和当前各个锚链的长度实测值；(S3)根据每个所述锚链长度的期望值和当前各个锚链的长度实测值，通过预定的计算方式，预测每个所述锚机收放速度；和(S4)根据预测的所述锚机收放速度对应地控制每个所述锚机收放系泊缆。

摘要： 本发明公开了一种锚泊装置及锚泊方法，该锚泊装置包括锚、锚链和制链器，锚和锚链采用可拆卸方式连接，制链器用于锁紧锚链，锚泊装置还包括船载控制终端，锚包括锥体外壳、第一探测器、第二探测器、第三探测器、固定支架、电机、传动轴、第一隔板、第二隔板、叶片传动器和n个叶片，本发明首先保证锥形外壳相对于海底的角度，然后通过n个叶片嵌入海底实现固定，n个叶片沿一周分布，当水流方向发生局部的、较大的改变时，锚在海底的锚抓力保持大于来自船舶的拉力，锚链与锚的夹角很难发生较大变化，锚与海底之间的作用力的角度与方向能基本保持稳定，锚在海底的位置难以发生改变；优点是锚泊稳定性较高。

摘要： 本申请公开锚泊控制系统和锚泊控制方法，其中所述锚泊控制方法包括以下步骤：(S1)获取与船舶需要被调整至一目标位置有关的目标参数和与所述船舶实际状态和锚机状态有关的状态参数；(S2)根据目标参数和状态参数确定每个锚链长度的期望值和当前各个锚链的长度实测值；(S3)根据每个所述锚链长度的期望值和当前各个锚链的长度实测值，通过预定的计算方式，预测每个所述锚机收放速度；和(S4)根据预测的所述锚机收放速度对应地控制每个所述锚机收放系泊缆。

摘要： 本发明公开了一种锚泊车水平支臂系统，包括分别设置在锚泊车回转平台后部两侧的两个水平支臂，每个水平支臂均包括第一臂节和第二臂节，第一臂节的首端和末端分别与回转平台的侧部、第二臂节的首端铰接，第一臂节与回转平台之间设置有第一驱动部件，第一臂节与第二臂节之间设置有第二驱动部件；当水平支臂处于收回状态时，第一臂节和第二臂节依次折叠在回转平台的侧部，当两个水平支臂处于展开状态时，两个第一臂节并拢拼接形成位于回转平台后端的操作平台。本发明的水平支臂可实现自动收展，当水平支臂完成展开后，可组合形成一个位于回转平台后端的操作平台，为负载的安装和检修提供了方便。本发明还公开了一种具有上述水平支臂系统的锚泊车。

摘要： 本发明提供一种锚泊设施用回转装置及锚泊设施，锚泊设施用回转装置包括：回转机构和锁止机构；回转机构包括内圈和外圈，内圈与外圈转动连接；外圈用于与支撑平台连接，内圈用于与回转平台连接；锁止机构设于回转平台，锁止机构包括驱动件和锁止件，驱动件用于驱动锁止件在第一位置和第二位置之间移动；在锁止件位于第一位置的情况下，回转平台处于解锁状态；在锁止件位于第二位置的情况下，回转平台处于锁止状态。本发明的锚泊设施用回转装置，回转平台随内圈绕回转中心转动，锁止机构随回转平台同步转动，驱动件驱动锁止件移动，使得锁止件与外圈分离或者连接，回转平台能够便捷地在多个位置处进行解锁状态和锁止状态之间的切换。

摘要： 本发明公开了一种锚泊装置及锚泊方法，该锚泊装置包括锚、锚链和制链器，锚和锚链采用可拆卸方式连接，制链器用于锁紧锚链，锚泊装置还包括船载控制终端，锚包括锥体外壳、第一探测器、第二探测器、第三探测器、固定支架、电机、传动轴、第一隔板、第二隔板、叶片传动器和n个叶片，本发明首先保证锥形外壳相对于海底的角度，然后通过n个叶片嵌入海底实现固定，n个叶片沿一周分布，当水流方向发生局部的、较大的改变时，锚在海底的锚抓力保持大于来自船舶的拉力，锚链与锚的夹角很难发生较大变化，锚与海底之间的作用力的角度与方向能基本保持稳定，锚在海底的位置难以发生改变；优点是锚泊稳定性较高。

摘要： 本实用新型公开了一种锚泊车水平支臂系统，包括设置在锚泊车回转平台后部两侧的两个水平支臂，每个水平支臂均包括第一臂节和第二臂节，第一臂节的首端和末端分别与回转平台的侧部、第二臂节的首端铰接，第一臂节与回转平台之间设置有第一驱动部件，第一臂节与第二臂节之间设置有第二驱动部件；当水平支臂处于收回状态时，第一臂节和第二臂节依次折叠在回转平台的侧部，当两个水平支臂处于展开状态时，两个第一臂节并拢拼接形成位于回转平台后端的操作平台。本实用新型的水平支臂可实现自动收展，当水平支臂完成展开后，可组合形成一个操作平台，为负载的安装和检修提供了方便。本实用新型还公开了一种具有上述水平支臂系统的锚泊车。

摘要： 本实用新型公开了一种锚泊车水平支臂装置，包括分别对称设置在锚泊车回转平台(1)后部两侧的两个水平支臂(2)，每个水平支臂(2)均包括第一臂节(21)和第二臂节(22)，所述第一臂节(21)的首端与回转平台(1)之间通过轴线垂直于水平面的铰接轴(3)铰接，所述第一臂节(21)的末端与第二臂节(22)的首端伸缩套接，所述第一臂节(21)与回转平台(1)之间设置有用于驱动两者相对转动的第一驱动部件(4)，所述第一臂节(21)与第二臂节(22)之间设置有用于驱动两者相对伸缩的第二驱动部件(5)。本实用新型的水平支臂空间利用率高，结构简单可靠，可实现自动收展。本实用新型还公开了一种具有上述水平支臂装置的锚泊车。

摘要： 本实用新型提出了一种锚泊装置及锚泊车，该锚泊装置包括支撑平台，还包括伸缩平台、平台驱动机构及设置于所述伸缩平台上的支臂，所述平台驱动机构用于驱动所述伸缩平台相对于所述支撑平台移动，所述支臂可转动或可移动地设置于所述伸缩平台上。本实用新型的锚泊装置及锚泊车，由于平台驱动机构用于驱动伸缩平台相对于支撑平台移动，伸缩平台可伸出至系留气球载荷区的正下方，从而为负载的安装和检修提供了一个较大的操作平台。同时，由于设置了伸缩平台，且支臂可转动或可移动地设置于伸缩平台上，因此，伸缩平台的伸缩可以为支臂提供部分行程，即支臂可以做得比现有的支臂短，支臂展开后悬臂结构短，不易变形，承载能力可以得到加强。

摘要： 公开了一种系留气球用锚泊设备及锚泊系统。所述系留气球用锚泊设备，包括固定平台和回转平台，所述回转平台可转动地支撑于所述固定平台上，在所述回转平台上设有锚泊塔以及多个储运单元，用于分类储运各种设备物资，其中，所述锚泊塔可折叠的固定于所述回转平台的一侧，所述回转平台相对的另一侧设有伸缩臂，所述伸缩臂可相对于所述回转平台伸缩以使所述伸缩臂的自由端远离和靠近所述锚泊塔。因此，该系留气球用锚泊设备转运更加灵活、部署更加方便、路面通过能力更强，可以到达传统锚泊系统所不能到达的区域执行任务，使其应用范围更广，环境适应性更强。