系泊系统的设计

系泊系统的设计

摘要

一、问题重述

不同海域，不同环境，对船的稳定，信息的传输都有影响，近海观测网主要是对船的安全固定，和探测周围海域的信息预警。而近海观测网主要由浮标系统、系泊系统和水声系统组成。观测和固定主要是由钢桶、锚链，钢管的角度决定观测的效果。在此对系泊系统进行设计检验，使倾斜角度最小.

问题 1 假设某传输节点选用二型长度为22.05m 锚链,选用重物球质量为1200kg 。现在将该传输节点放在水深为18m 、海床平坦，海水密度为1.025*10的海域。假设海水平静，分别计算海面风速为12/,24/m s m s 时钢桶和钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域。

问题2 在问题1的假设下求海面风速为36/m s 时钢桶和钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域。请调节重物球的质量，使钢桶的倾斜角度不超过5度，锚链在锚点与海床夹角不超过16度。

问题3 由于潮汐等因素的影响，布放海域的实测水深介于16~20m m 之间。布放点的海水速度最大可达到1.5/m s ，风速最大可达到36/m s 。请给出考虑风力，水流力和水深情况下系泊系统设计，分析不同情况下钢桶和钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域。

二、模型假设

三、符号说明

四、模型的建立与求解

121201

1212sin 0cos 0F F F G F -∂=⎧⎨--∂=⎩ 简后1111

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G L ⎛∂- ⎝ 风力()211112cos 0.625F R L h v =-∂⨯⨯⎡⎤⎣⎦

钢管1

12232312

2022323sin sin 0cos cos 0F F F F G F ∂-∂=⎧⎨∂+--∂=⎩ 化简后()202221222212222sin sin cos cos sin 0G F L F L F L θθθ-+∂-∂=

五、模型评价

参考文献

附录