风浪冲击下锚泊渔船的锚链动力负荷

对渔船锚泊时的锚链动力负荷问题进行了分析,在考虑风,浪,流影响的基础上,建立了锚链动力变形方程,着重分析了二阶波浪力导致的相当高的系泊张力,针对钢丝绳及有档电焊锚链,分别计算了其在特定海况下的最大拉力,为工程设计提供了一定的理论基础。     

半潜式钻井平台锚泊定位锚链张力优化

半潜式平台长期在海洋上生产作业时,为了防止其在外界环境风、浪、流的干扰下发生漂移,通过锚泊定位控制平台使其始终在安全范围内工作。当锚泊系统平台某角某一根或多根锚链张力过大或过小时,就会造成锚链因疲劳而断裂及能量的浪费。为充分发挥所有锚链的能力,使各锚链张力值尽量接近,对锚泊定位锚链张力进行研究。在遗传算法的基础上结合非线性规划算法进行锚链张力优化,结合两种算法的优点让优化结果具有更高的精度。最后,应用所建立的数学模型在Matlab/Simulink仿真环境下对981钻井平台进行仿真试验,仿真结果表明能在满足锚链张力均衡分布的情况下充分满足平台的作业要求,保证海洋平台工作的安全性。     

四阶耦合能对半无限液晶界面特性的影响

应用Fukuda锚泊能描述液晶与界面的相互作用,即将Fukuda公式转变为序参数的表示式,它与RP(Rapini-Papoular)公式的序参数表示式比较多了四阶耦合能项;然后,讨论四阶耦合能的存在对液晶的相变及界面润湿的影响. 结果表明:四阶耦合能是负能量,它能降低界面液晶的相变温度,但没有改变其他参量对相变的影响;在界面润湿方面,四阶耦合能使界面的paranematic润湿的相图发生变化.     

锚泊船在风流中的偏荡运动研究

为研究单锚泊船在较强干涉力(风、流)作用下产生的偏荡运动,利用分离型建模思想,建立了锚泊船运动的数学模型,并利用Matlab对单锚泊船的偏荡运动进行仿真,得出船舶在偏荡以及走锚时的运动形态和各运动参量的变化趋势,进而得出船舶在风流中保证安全锚泊的出链长度的计算公式,可为船舶驾驶员的锚泊操纵提供参考.     

液晶盒中挠曲电效应的计算

负性液晶MBBA在液晶盒中垂面排列,沿面外加电场后产生挠曲电效应.基于液晶弹性理论研究这一效应,基于变分理论得到了液晶指向矢满足的微分方程及边界条件.应用差分迭代方法进行了数值求解.在小角度近似下,得到了指向矢分布的解析解,与数值解和专著结果进行了比较.     

船舶锚泊系统导链滚轮安装尺寸的设计方法

指出了船舶锚泊系统设计中导链滚轮及相关设备的安装尺寸缺乏定量分析的问题,以及对锚泊系统工作的不利影响。讨论了导链滚轮及相关设备的合理安装位置。给出了设计阶段中确定导链滚轮、制链器和锚链简单详细安装尺寸的方法。对导链滚轮的专业标准提出了修改意见。     

锚泊多浮体系统动态响应

为保证锚泊多浮体系统能够在波浪中正常作业和生存,基于三维频域Green函数法就一定水深不同浪向下锚泊多浮体系统的运动响应、锚缆拉力和连接器载荷进行了数值预报.分析中考虑到了浮体辐射势之间的相互影响以及连接器和锚系对于浮体运动响应的影响.分析表明,浮体的运动响应、连接器栽荷以及锚缆张力受波频和浪向的影响很大,各项的极值出现在低频范围,浪向在30°和45°之间,连接器载荷出现最大值,而锚缆张力则在浪向90°时张力最大,处于迎浪面的锚缆张力较大于处于背浪面的锚缆张力.     

船舶锚泊操纵运动预报与分析

结合船舶操纵模拟器的开发,建立了船舶锚泊操纵运动数学模型,以预报分析船舶在锚泊操纵全过程中各种动态运动响应.提出了一种较为合理的锚抓底力的数学计算模型,并计入抓底走锚等影响,给出了具体的数值计算方法.整个模型包括：水面船舶采用MMG模型来进行建模,并计入低速时水动力的影响;水下锚链因其运动是一种三维动态运动,采用针对海洋缆索系统的集中质量法来描述其运动;锚自身因其尺度很小,在确定其抓力的基础上将其视为锚链的一个节点,溶入到锚链的运动控制方程中去.最后,应用该模型对一水面船舶进行了锚泊操纵运动计算,并对比分析了不同情况下的锚泊操纵性能,给出了一些规律性的定性结论.     

走锚预报方法的研究

通过对单锚泊船走锚机理的分析，提出一种利用测力传感器测定锚链张力的，对锚泊船进行走锚预报，并可连续监测抛锚和起锚全过程锚链的受力情况，以判断锚是否抓底或离地，可大大提高锚泊的安全性。     

基于AQWA的半潜式深水钻井平台运动响应与锚泊系统张力响应分析

根据南海海域海洋981半潜式深水钻井平台的实际工况,分析了该钻井平台与锚泊系统的风、浪、流等环境载荷;以海洋石油981半潜式深水钻井平台作为锚泊定位系统研究的对象,应用AQWA进行模拟仿真,建立了平台的三维模型,并分析了钻井装置在波浪载荷作用下的运动响应;鉴于该深水钻井装置采用12点对称布锚方式被固定在海平面上,通过改变顶部预张力倾角,分析在不同环境载荷下,顶部预张力倾角对锚泊系统的张力响应和钻井装置运动响应的影响。