第40卷第2期 2011年04月
船海工程
SHIP & OCEAN ENGINEERING
DOI; 10. 3963/j. issn, 1671-7953. 2011, 02, 014
索链组合锚泊线静力分析
潘甜，刘家新
（武汉理工大学交通学院，武汉430063）
VoL 40No,2 Apr.2011
摘要：建立悬链线方程，分析组合错索链的受力及方程的解法，结合实例运用悬链线方程计算组合锚索链的状态参数，为实际工程中两种成分错泊线的错泊系统的初步设计和选型提供依据。
关键词：深水错泊；复合锚泊系统；组合铺泊线
中图分类号：U667.5
文献标志码：A
随着船舶的工作水深不断增加，要求锚泊系
统在满足定位要求的同时尽可能地减轻重量，在这种趋势影响下，锚泊线的组成成分也从单一的锚链、锚索发展到锚链、锚索、纤维绳乃至电力机械缆等多种成分合成锚泊线。实践中，通常采用索链结合的复合错泊系统。锚链耐磨损，具有较好的韧性，一般设置在锚泊线的下端，这段锚链较短但是较重，对锚泊线悬垂线部分的性能有很大的改善；而金属索虽然抗磨损能力差，但能提供与锚链相同的断裂强度，且比链轻得多，故索链结合的复合式定位错泊既能减少系统的重量又能满足定位要求。目前国内对于销泊设备的选择仅仅是由装数来确定的，考虑到错泊受多种因素的影响，有必要对复合锚索链进行理论和使用方面的分析，以满足船舶在更深水海域工作的要求。
1
组合锚泊线悬垂线方程分析
如图1所示，设水底是水平的，船舶承受外力
F：错锚链孔至海底高度为H：钢丝绳在水中的单位长度重量为W2；锚链在水中的单位长度重量为 W；，相对应的悬垂线中的钢丝绳锚索的长度为 L?;锚链的张力为Ti，其作用线与水平方向的夹角为9；锚索所受张力为T，其作用线与水平方向的夹角为（因为在锚泊系泊的过程中，出缆长度和锚链长度对错泊船来讲是已知条件，二者之差即等于L）。求锚索在锚链孔处的张力和锚
收稿日期：2010-04-07 修回日期：2010-05-12
作者简介：潘甜(1985-)，女，硕士生。研究方向：船舶与海洋结构物设计制造 E-mail; tianshengyishui07@163, com 52
方方数据
文章编号：1671-7953(2011)02-0052-04
链被拉起的长度L，。在有锚链卧底的情况下，即在基链线方程特例情况下，该坐标系原点相当于建立在卧底直线和悬链线的分界处[2]
Yt
H
X
图1组合铺泊线悬垂线示意
对于L，段锚链，由单一成分锚泊线的悬链线方程的推导可以写出以下方程组[3]：
tang =W,L,/T,
T,=VF+(W,L,)2 H=wW
((w)+1-1)-F
F W.
(/tang+11)
(1)(2)
(3)
由于锚索和锚链都是柔性的，认为两者在相邻两部分连接处的切线一致，即相邻两部分连接点处倾角相等，由图2建立如下方程。
AT 6 B
.awl
FO
图2锚索链悬垂线部分受力示意 T;cos =T,cos n
(4)
T2sin p=T, sin pr +W,L 由上述方程可推导出：
(5)