水下锚系观测系统着底动力学时域分析

简介

采用集中质量法,建立了水下锚系观测系统的运动方程,编制MATLAB程序在时域内计算分析了锚系在布放过程中的姿态变化、动态张力变化及速度变化,并对比分析了四种锚系型式和3种海底底质刚度对锚系最终入土深度的影响。研究表明:(1)锚系在布放过程中,第一阶段姿态变化幅度较大,触底时,锚系各节点的张力达到最大值,动态张力变化幅度较大,设计锚系需要选取足够强度的系留缆索;(2)海底地质刚度越大,入土越浅,但同时会引起硬性冲击,在设计锚系时,需要充分调研当地海域的情况,据此合理设计锚系;(3)在锚系浮力满足回收的前提下,合理增设小浮球组可以有效减小入土深度,还可以进一步提高锚系回收的可靠性,降低着底冲击力。