5 . Оценка смещения плавучего сооружения под действием нагрузок

Рисунок 5.1 Якорная система с длинными цепями без подвесных грузов обыкновенная

Держащая сила якоря рассчитывается по формуле [6, стр. 431]:

H = Q_я∙ К_я

где К_я = 18,5 — коэффициент держащей силы якоря Холла.

H = 157000 ∙ 18, 5 = 2 900 000 Н

Параметры цепной линии [4, стр.58]:

Величина горизонтальной проекции свободного провиса цепи рассчитывается по формуле:

Ƞ=a₁∙arch(1+ζ/a₁)

где ζ = 250 м — глубина стоянки.

Ƞ = 2431 ∙ arch(1.103) = 1094 м

Длина провисающего участка цепи [4, стр. 58]:

S₁=a₁∙sh( Ƞ/a₁) = 2431 ∙ sh(0,45) = 1131 м

Определение наибольшей величины полного натяжения цепи [4, стр.60]:

T1=q∙(a1+ζ) = 171,5 (2431 + 250) = 460 000 Н

Определение жесткости якорной линии при движении ее верхнего конца в горизонтальном направлении:

C_г = dT_x0/dU;

1/ С_г = (arch((ζ/q)/ T_xo +1))/q - ζ/(T_xo∙ε₁∙ε₂) – (ε₁∙ε₂)/q +(ζ/ε₂)/ (2∙ T_xo∙ ε₁) + (ζ/ ε₁)/ (2∙ T_xo∙ ε₂);

Где :

P₀ = 5120 ∙ 10³;

T_xo=(0,1…0,5) P₀ ;

T_xo= 0.1∙5120∙10³ = 512000;

Промежуточные вычисления:

ε ₁ =√ ((ζ/q)/T_xo) =√ ( ( 250∙175,5)/ 512000)= 0,289;

ε₂ =√ ((ζ/∙q)/ T_xo +2) =√((250∙175,5)/ 512000+2)=0,289;

(arch((ζ/q)/ T_xo +1))/q = arch((250∙175,5)/512000+1))/ 175,5=0,00236;

ζ/( T_xo∙ε₁∙ε₂) = 250/(512000∙0,289∙0,289)=0,00004;

(ε₁∙ε)/q = (0,289∙0,289)/ 175,5=0,00048;

(ζ∙ ε₂)/ (2∙ T_xo∙ ε₁) =(250∙0,289)/(2∙512000∙0,289)= 0,00024;

(ζ ∙ ε₁ )/ (2∙ T_xo∙ ε₂) =(250∙0,289)/(2∙512000∙0,289)= 0,00024;

Подставляя полученные значения в формулу для вычисления значения 1/ С_г получено выражение:

1/ С_г=0,00236 - 0,00004- 0,00048 + 0,00024+ 0,00024 =0,00233; Значение жесткости составляет :

С_г= 1/0,00233=429

6. Оценка надежности многоякорной системы удержания ппбу

Величина горизонтального перемещения определяется по формуле:

µ =∑F/ С_г=(Q+R)/ С_г

µ = 157000 + 5450/429 = 157000 м

Якорная система будет надежной, в случае если смешение µ будет удовлетворять следующему неравенству:

С_г 0,07ζ

Как видно из предыдущего неравенства, якорная система была выбрана неправильно.

Выводы

3. Проведён расчет парусности ППБУ, с помощью безразмерных коэффициентов учтена форма элементов конструкции (стальные фермы либо сплошные конструкции).

4. Проведён анализ буровой платформы, вычислены объемное водоизмещение, а также характеристика снабжения. На основании этих расчетов подобрано якорное снабжение для ППБУ.

5-6. При проверке надежности многоякорной системы удержания надежность не обеспечена так как не выполняется заданное неравенство.

\

Список использованной литературы

1.Зайцев В.В. Проектирование общесудовых устройств / Зайцев В.В, Коробанов Ю.Н., Еганов Ю.Е., Зайцев Вал. В. // [Учебное пособие] Николаев: Изд. Илион, 2004.-300с.

2.Морские инженерные сооружения. Часть 1. Морские буровые установки. [Учебник] Р.В. Борисов и др. – СПб.: судостроение, 2003.-535с.

3.Савченконко А.С. Устройства плавучих буровых установок. [Учебник].– СПб.: Изд. Центр УГМТУ., 1994.-371с.

4.Бугаенко Б.А., Андрейчикова А.Ю. Многоякорные системы удержания плавучих сооружений океанотехники. ­­­– Николаев: НУК.2011. ­-105с.

5. Правила классификации и постройки морских буровых платформ.

6.Александров М.Н. Судовые устройства [Справочник] – Л.: Судостроение, 1987.-656с.