拖曳錨嵌入運(yùn)動(dòng)軌跡的理論預(yù)測(cè)模型.pdf

1、拖曳錨是深海系泊系統(tǒng)的重要組成，但在工程應(yīng)用中仍存在無(wú)法精確定位的技術(shù)障礙，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其在海床土中的嵌入運(yùn)動(dòng)軌跡具有重要意義。拖曳錨與拖曳纜繩直接相連，二者在拖曳過(guò)程中表現(xiàn)為相互耦合的關(guān)系。研究表明，拖曳錨嵌入運(yùn)動(dòng)中拖纜存在反懸鏈效應(yīng)、錨板存在極限嵌入深度。研究拖曳纜繩在海床土中的反懸鏈特性和極限嵌入深度，對(duì)于提高拖曳錨的拖曳嵌入性能、準(zhǔn)確預(yù)測(cè)拖曳錨的嵌入運(yùn)動(dòng)軌跡以及解決工程應(yīng)用中新型拖曳錨的精確定位問(wèn)題，均具有重要意義。
　　

2、本文從理論上研究拖曳錨的嵌入運(yùn)動(dòng)軌跡。在對(duì)拖曳錨嵌入運(yùn)動(dòng)特性作出分析的基礎(chǔ)上，抽象出錨以拖纜長(zhǎng)度為半徑繞拖纜嵌入點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)模型。將理論框架分為理想狀態(tài)和實(shí)際狀態(tài)：理想狀態(tài)下不考慮土體對(duì)拖曳纜的作用，假設(shè)拖纜始終處于繃直狀態(tài)且長(zhǎng)度不變，同時(shí)引入拖曳距離的表達(dá)式得出了理想狀態(tài)下的軌跡表達(dá)式。實(shí)際狀態(tài)下，考慮嵌入點(diǎn)的變化和嵌入纜的反懸鏈特性，提出了拖曳纜有效纜長(zhǎng)的概念。通過(guò)對(duì)反懸鏈方程的求解推求有效纜長(zhǎng)，繼而得出了實(shí)際狀態(tài)下的軌跡表達(dá)