Análise da adequação do sistema de amarração com pernas de âncora suspensas sob influência de flexão na região de Weizhou no Mar do Sul da China

ZHANG ZONGFENG ,  

XUE XUTIAN ,  

DU PENG ,  

WEI XI ,  

CHEN TONGYAN ,  

摘要

Foi realizada uma pesquisa sobre a adequação do sistema de amarração com pernas de âncora suspensas (CALM) sob a influência de flexão na região de Weizhou no Mar do Sul da China, analisando a capacidade de auto-preservação do sistema de amarração em condições ambientais extremas e propondo um método para verificar a força limite de amarração considerando o efeito da flexão. Foi estabelecido um modelo conjunto de distribuição de probabilidade para a altura significativa da onda e o período médio de passagem por zero na região de Weizhou, e com base nesse modelo foram calculadas e elaboradas as linhas de contorno para períodos de recorrência centenários da altura significativa e do período médio. Combinando condições de vento para o período de retorno centenário e correntes para o período de retorno decenal, foram construídas as condições marítimas extremas para verificação. Por meio da equação de Morison, foi realizada a análise hidrodinâmica de amarração no domínio temporal para sistemas com cadeias de âncora da classe R4S, com diâmetros de 76,2, 88,9 e 101,6 mm sem dispositivo de retenção, e a tensão limite mais provável foi avaliada pela distribuição de Gumbel. Através da análise de elementos finitos, foi analisado o impacto da flexão fora do plano e no plano dos elos das cadeias provocada pela configuração de amarração com dispositivo de retenção e tubo de cadeia sobre a distribuição de tensão nas cadeias de amarração, e finalmente a adequação do sistema de amarração para águas distantes de Weizhou foi avaliada. As conclusões indicam que o uso do dispositivo de retenção e tubo de cadeia causa concentração adicional de tensões devido à flexão no plano e fora do plano, exigindo um fator de segurança de flexão de 1,3. O sistema de amarração com corrente de diâmetro 101,6 mm é adequado para a região de Weizhou; o sistema de 88,9 mm atende a verificação padrão, mas não atende aos requisitos de análise considerando a influência da flexão; o sistema de 76,2 mm não atende à verificação padrão.

关键词

Sistema CALM;região de Weizhou no Mar do Sul da China;análise de amarração;influência da flexão;condições marítimas extremas

阅读全文