自動系纜機

當系船纜張力因船舶吃水、風力或潮汐變化而增減偏離規(guī)定的值時，絞纜機相應地自動收放纜，從而防止纜繩拉斷，保證系泊安全,減少值班人員的操作。

其動力源有蒸汽，電動和液壓三種。

系纜樁具有特定形狀，拋入水中后能迅速嚙入底土產(chǎn)生抓駐力，并通過錨鏈或錨纜將船舶或其他浮體系留于指定水域的專用器具。按其結(jié)構(gòu)分有桿錨、無桿錨、大抓力錨和特種錨等;按其設置在船上的位?分首錨和尾錨等。普通商船常用無桿錨(亦稱轉(zhuǎn)爪錨、山字錨或霍爾錨），并在船首左右舷船殼外各配一個首錨，另有一個相同規(guī)格的錨放置在船首甲板處，以作備用。

在深海采油系統(tǒng)中，當系泊的平臺浮體發(fā)生大幅運動時，系泊纜繩會發(fā)生松弛-張緊的變化，引起纜繩內(nèi)張力的迅速增大，導致纜繩的破壞。 本研究針對系纜的實際布置狀況，考慮系纜松弛-張緊效應，建立了系纜松弛-張緊狀態(tài)的動力學方程，分析了系纜的運動特性，發(fā)現(xiàn)系泊系統(tǒng)在松弛-張緊狀態(tài)的運動與松弛、張緊不同，存在概周期和倍周期運動。采用雙曲函數(shù)展開法，計算得到了系纜的張力曲面，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在多解現(xiàn)象，而松弛-張緊的出現(xiàn)是其中的兩種。采用實驗方法，研究了系纜松弛-張緊情況下的張力問題，測試得到了不同參數(shù)條件下的沖擊張力；測試分析了纜繩內(nèi)張力的波動特性，得到激勵端與固定端的張力有相位差，發(fā)現(xiàn)其大小與纜繩長度、激勵頻率、纜繩材料等因素有關(guān)。設計了三維非接觸式測量系統(tǒng)，測試得到纜繩的倍周期運動特性，證明纜繩的運動特性分析的正確性。本文的一些研究方法在斜拉索橋的拉索、覆冰輸電導線舞動等方面也得到了應用。 本項目的研究成果，目前發(fā)表論文12篇，其中sci檢索論文4篇，Ei檢索論文9篇，培養(yǎng)畢業(yè)碩士研究生3名，在讀博士生2名。 2100433B

在深海采油系統(tǒng)中，當系泊的平臺浮體發(fā)生大幅運動時，系泊纜繩會發(fā)生松弛-張緊的變化，引起纜繩內(nèi)張力的迅速增大，導致纜繩的破壞。本研究針對系纜的實際布置狀況，考慮系纜松弛-張緊效應，建立系纜松弛-張緊狀態(tài)的動力學方程。研究纜繩內(nèi)質(zhì)點的運動特性，分析纜繩上不同位置的運動速度和加速度，確定平臺浮體運動引起的松弛-張緊過程纜繩上運動最劇烈位置，分析該位置的沖擊運動動力特性，包括運動失穩(wěn)、概周期、分岔和混沌運動。研究纜繩松弛-張緊過程沖擊張力的變化規(guī)律，考慮纜繩大變形，分析纜繩的不同位置處的沖擊張力與纜繩運動、速度和加速度之間的關(guān)系，確定引起纜繩沖擊張力時浮體運動的臨界參數(shù)域。本成果可揭示高海情下纜繩松弛-張緊過程的復雜動力學特性和轉(zhuǎn)變機理，發(fā)現(xiàn)系泊系統(tǒng)更為復雜的動力學行為及其發(fā)生的條件，揭示纜繩破壞的機理和控制方法，為海洋工程系泊系統(tǒng)的設計和安全評估奠定理論基礎(chǔ)。