Análisis de la idoneidad del sistema de amarre con patas ancladas colgantes bajo la influencia de la flexión en la zona de Weizhou en el Mar del Sur de China

ZHANG ZONGFENG ,  

XUE XUTIAN ,  

DU PENG ,  

WEI XI ,  

CHEN TONGYAN ,  

摘要

Se realizó un estudio sobre la idoneidad del sistema de amarre con patas ancladas colgantes (CALM) bajo la influencia de la flexión en la zona de Weizhou en el Mar del Sur de China, analizando la capacidad de autosostén del sistema de amarre en condiciones ambientales extremas y proponiendo un método de verificación de la fuerza límite de amarre considerando el impacto de la flexión. Se estableció un modelo conjunto de distribución de probabilidad para la altura significativa de olas y el período medio de cruce por cero en la zona de Weizhou, y con base en este modelo se calcularon y trazaron las líneas de contorno para periodos de retorno de 100 años de altura significativa y período medio. Combinando condiciones de viento con periodo de retorno de 100 años y corrientes con periodo de 10 años, se construyeron condiciones marinas límite para la verificación. Usando la ecuación de Morison, se realizó un análisis hidrodinámico de amarre en el dominio temporal para sistemas de cadenas ancla R4S sin dispositivo de retención con diámetros de 76.2, 88.9 y 101.6 mm, y se evaluó la tensión límite más probable mediante la distribución de Gumbel. Mediante análisis de elementos finitos, se analizó el impacto de la flexión fuera y dentro del plano del eslabón causada por la configuración de amarre con retención y tubo de cadena en la distribución del esfuerzo en la cadena de amarre. Finalmente, se evaluó la adaptabilidad del sistema de amarre en aguas lejanas de Weizhou. Las conclusiones muestran que el uso de retención y tubo de cadena causa concentración adicional de esfuerzos debido a la flexión en y fuera del plano, requiriendo un coeficiente de seguridad de flexión de 1.3. El sistema de cadena de 101.6 mm es adecuado para la zona de Weizhou; el sistema de 88.9 mm cumple con la verificación estándar pero no con los requerimientos que consideran la influencia de la flexión; el sistema de 76.2 mm no cumple con la verificación estándar.

关键词

Sistema CALM;zona de Weizhou en el Mar del Sur de China;análisis de amarre;influencia de la flexión;condiciones marinas límite

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