计算系缆力
船舶系缆力计算

设计船型:2(1:货船,2:矿石船,3:油船)装载情况:2(1:满载,2:半载或压载)船舶方形系数 C b =流向角 θ =系缆力1、风成系缆力⑴、船体水面以上横向、纵向受风面积 A xw 、A ywlogA xw =+logDW=+log =logA yw =+logDW=+log =A xw =㎡A yw =㎡⑵、作用在船舶上的计算风压力的横向、纵向分力 F xw 、F yw其中V x :设计风速的横向分量,取m/sV y :设计风速的纵向分量,取m/s ζ:风压不均匀折减系数,取F xw =**2*=KN F yw =**2*=KN2、流成系缆力a 、水流与船舶纵轴平行或流向角θ<15o 和θ>165o 时F xmcxsc C xmc:水流力船尾横向分力系数,插值计算得相对水深 d / D =/=d :系靠船结构前沿水深,取m D :与船舶计算装载度相对应的平均吃水,取mρ :水的密度,取V :水流速度,取B ' :船舶吃水线以下的横向投影面积logB ' =+logDW=+log =DW 为船舶减载排水量,取T B ' =㎡F xsc =*/2*2*=KNF xmc =*/2*2*=KN F xsc + F xmc =+=KN ⑵、水流力纵向分力 F yc12585(400000)(400000)4.09980.3770.5330.3770.5330.7330.60125.80.7330.60123063.362900.673.610-51258525.80.6369949.010-5230600.601 1.111.1(400000)1.025t/m 30.5m/s 0.140.088440000081740.14 1.0250.581741470.08 1.0250.581740.82510842313.91250.4840.6120.4840.6121.1147z2510*6.73x xw xw V A F -=z2510*0.49y yw yw V A F -=其中C yc :水流力纵向分力系数C yc =Re -0.134+b =*-0.134+=VL *νL :船舶吃水线长度,取m ν:水的运动粘性系数,取m水温:23o C系数 b =B / D=/=S :船舶吃水线以下的表面积S =1.7LD + C b LB =**+**=㎡F yc =*/2*2*=KNb 、流向角15o ≤θ≤165o时⑴、横向分力 F、纵向分力 F yc其中C xc 、C yc :水流力横向、纵向分力系数π*π*a 1 =相对水深 d / D =b 1 =a 2 =b 2 =θ =A xc 、A yc :船舶水下部分垂直和平行水流方向的投影面积A xc =B ' sin θ=*sin =㎡A yc =B ' cos θ=*cos =㎡F xc =*/2*2*=KN F yc =*/2*2*=KN3∑Fx =+=KN ∑Fy =+=KN K :系船柱受力不均匀系数,取n :计算船舶同时受力的系船柱数目,取10个α :系船缆的水平投影与码头前沿线所成的夹角,取30oβ :系船缆与水平面之间的夹角,取30o0.933000.046雷诺数 Re ==0.0060.046161.290.0060.02930.93=161.290.53002503848127253811.5 3.30431.725011.5+a 1180πθ127250.825= 1.6810++0.5b 21801.7010=C yc =b 10.0293 1.025C xc =180a 2πθ0.4710(10)1.708174+=1801.1=0.310.47369923139300.311.688049.80.6067 1.0250.51419.40.60670.76328174(10)1419.41100.6067 1.0250.58049.862604848 1.33930+48]N = 1.3[sin 30cos 30cos 30cos 30**=KN0.866+]N =10[48=]1188.21.310[0.50.8663930+0.866221.1 1.3C xsc :0.140.1 C xmc :0.080.05(10-4202510.892.23.5###0.006。
打桩船系缆力计算

打桩船系缆力计算
打桩船在工作时,需要计算系缆力以确保船只的安全。
以下是打桩船系缆力的计算过程:
1. 计算船体水面以上部分的纵向和横向受风面积:
- 纵向:$log Axw = 4.09984$;
- 横向:$log Ayw = 3.3629$。
2. 计算作用在船舶上的风力的纵向和横向分力:
- $Fxw = 2\times25.8\times10^{-5}\times AywVx$;
- $Fyw = 49.0\times10^{-5}\times AywVy$。
其中,$Vx$和$Vy$分别为风速在纵向和横向的分量,$Ayw$为船舶水面以上部分的横向受风面积。
在计算系缆力时,需要考虑船只的具体情况和工作环境,并采用适当的安全系数来确保船只的稳定和安全。
如果需要更详细的计算过程或其他信息,请提供更多的上下文或与专业工程师联系。
中英规范中船舶系缆力计算的对比

•工程设计•中英规范中船舶系缆力计算的对比中交上海港湾工程设计研究院有限公司宗嬪慧张±f [摘要]本文主要对比中英规范中有关船舶系缆力规定的差异,通过系缆力计算方法、船舶所受风荷载及船舶所受水流力三方面的分析,结合马来西亚沙巴州尿素出运码头实例,总结引起差异的影响因素,并得出结论。
[关键词]船舶荷载系缆力风荷载水流力船舶荷载是码头设计的主要荷载之一,对码头结构计算和桩基布置等都有较大影响。
由于目前的海外工程常要求按英国标准设计,本文主要对比中英两国规范中规定的船舶系缆力计算差异。
其中,中国规范釆用《港口工程荷载规范》(JTS144-1-2010),英国标准采用BS 6349系列规范的规定。
1计算方法1.1中国规范船舶系缆力计算方法按照《港口工程荷载规范》(JTS144-1-2010)的相关规定,系缆力应考虑风和水流对船舶共同作用所产生的横向分力总和与纵向分力总和叭船舶系缆力示意图见图1。
N’=Nsin0式中:N—系缆力标准值(kN);K—受力不均匀系数;n—受力系船柱数目;a-系船缆水平投影与码头前沿线所形成的夹角(°);0—系船缆与水平面的夹角(°);N*、N,N—分别为系缆力的横向、纵向、竖向分力(kN);YFx、YFy—可能同时岀现横向、纵向分力总和(kN)。
除了按照上式规定计算外,规范还要求系缆力标准值不应小于表1和表2所列数值。
N=斷工匸,.严]rt I sin a x cos(3sin0Xcosa丿Nx二N sinacos0Ny=Ncosacos0表1海船系缆力标准值船舶载重量DW/t系缆力标准值/kN 1000150200020050003001000040020000500300005505000065080000750100000100012000011001500001300200000150025000020003000002000表2内河货船和驳船系缆力标准值船舶载重量DW/t系缆力标准值/kN DWW10030100VDWW50050500<DWWl0001001OOO<DWW20001502000VDWW30002003000VDWW50002501.2英国标准船舶系缆力计算方法根据《海工建筑物》BS6349第一分册、第四分册,系缆力计算主要分为排水量在20000t 以下的船舶和排水量超过20000t的船舶两大类。
趸船系缆力计算(1)

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3 系缆力计算
将风和水流荷载作用下的横向合力和纵向合力施加到有限元模型上,
计算分别考虑设计低水位(147.4米)、设计中水位(160米)和设计高水位 (172米)三种水位下系缆角度对系缆力的影响以及在各设计水位下水位变
动对系缆力影响。
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(1)设计低、中和高水位时系缆力计算 计算得到各系缆设施的系缆力最大值及其对应的受荷工况,如下图:
水位下系缆角度对系缆力的影响以及在各设计水位下水位的变动对系缆
力影响,分析船舶靠泊时系留设施受力情况。
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以重庆某物流有限公司现役斜坡式码头泊位为例来对其靠泊5000吨级船 型趸船系缆力计算方法。码头设计为3000吨级件杂货泊位,属架空斜坡滚 装货运码头,设置两条架空斜坡道,采用钢联桥与前方趸船相连,供船泊 系靠,趸船采用锚墩、锚链及自带锚具系锚。采用汽车直上趸船的浮码头 工艺,水位低于172.0m时,汽车可沿堆场道路、斜坡道、钢引桥上趸船; 当水位超过172.0m时,汽车到码头前沿182.0m平台,采用浮吊直接进行装 卸作业。趸船上配备20吨和40吨浮吊各1台。
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n
——受力的系船柱数目; ——系船缆的水平投影与码头 前沿线所成夹角 ;
——系船缆与水平面之间的夹角。
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规范上的趸船系缆力计算方法已不能满足精细化发展需求,而应
用有限元法计算分析,可以得到更准确的船舶荷载,为码头结构的计算 提供依据。 思路:计算船舶靠泊时船舶和趸船受最大水流和可能出现的风组 合作用时的纵向力和横向力总和,建立趸船系留的数学模型,考虑不同
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: 泊位趸船系锚设施布置如图所示
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1、趸船系锚受力分析数学模型
趸船系留设施受力分析采用有限单元法,分别建立趸船、钢缆绳和铸钢锚链在设计 低水位、 设计中水位和设计高水位时的1:1有限元模型,见下图。其中趸船采用Solid45 单元模拟,弹性钢缆绳和锚链采用link10单元模拟。缆绳弹性模量为2.06×105 MPa,泊 松比为0.3,密度7800 kg/m3。
码头结构系缆力标准值计算方法研究

码头结构系缆力标准值计算方法研究孙英广;朱利翔;谷文强【摘要】International and China domestic standards and codes involving the standard value calculation of maritime structure mooring load have been systematically compared and analyzed. The calculation methods for the standard value of mooring load are adopted in some overseas port projects, and an introduction to the above calculation process is made in detail. Furthermore, the calculation methods are analyzed and summarized respectively for the standard value of mooring load on the sheltered or open sea maritime structure.%本文对国内外规范和标准中有关码头结构系缆力标准值的计算方法的有关规定进行了系统地对比和分析研究,并介绍了某些海外码头工程案例所采用的系缆力标准值计算方法,给出了系缆力标准值计算的一般流程和方法,并详细地分析总结出了有掩护码头和无掩护码头系缆结构计算中的系缆力荷载标准值的计算方法.【期刊名称】《港工技术》【年(卷),期】2017(054)004【总页数】7页(P39-45)【关键词】系缆力;有掩护码头;开敞式码头;系船柱;快速脱缆钩;港口工程【作者】孙英广;朱利翔;谷文强【作者单位】中交第四航务工程勘察设计院有限公司,广东广州 510230;中交第四航务工程勘察设计院有限公司,广东广州 510230;中交第四航务工程勘察设计院有限公司,广东广州 510230【正文语种】中文【中图分类】U656.1+1在港口工程项目的码头结构计算中,系缆力标准值的选取对于结构计算具有非常重要的影响,因为系缆力往往是结构计算的主要荷载,对于专门的系缆结构(例如系缆墩)甚至是控制荷载。
电缆牵引力计算标准

电缆牵引力计算标准前言电缆牵引力是电缆在敷设过程中受到各种因素作用而产生的拉力。
电缆牵引力计算是电缆工程设计和施工的重要内容,直接关系到电缆敷设的安全性、可靠性和经济性。
计算原理电缆牵引力计算的基本原理是根据电缆的重量、敷设条件、牵引方式等因素,确定电缆在敷设过程中所受的拉力。
电缆牵引力计算公式如下:T = W + F + P式中:T:电缆牵引力,单位:N;W:电缆重量,单位:N;F:电缆与管道的摩擦力,单位:N;P:电缆与管道的弯曲阻力,单位:N。
计算方法电缆牵引力计算方法主要有两种:解析法和数值法。
解析法解析法是根据电缆牵引力计算公式,通过数学解析的方法求解出电缆牵引力。
解析法适用于电缆敷设条件简单的情况,计算结果比较准确。
数值法数值法是采用计算机程序,通过数值计算的方法求解出电缆牵引力。
数值法适用于电缆敷设条件复杂的情况,计算结果比较近似。
影响因素电缆牵引力受多种因素影响,主要包括以下几个方面:电缆重量:电缆重量越大,牵引力越大。
敷设条件:管道长度、管道弯曲半径、管道表面粗糙度等因素都会影响电缆牵引力。
牵引方式:牵引力的大小与牵引方式有关。
常用的牵引方式有手动牵引、机械牵引和液压牵引。
环境因素:温度、湿度、风速等环境因素也会影响电缆牵引力。
计算标准电缆牵引力计算标准是规定电缆牵引力计算方法、计算参数和计算结果的标准。
目前,我国还没有统一的电缆牵引力计算标准。
各行业、各地区都有自己的电缆牵引力计算规定。
应用电缆牵引力计算在电缆工程设计和施工中有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:电缆敷设方案设计:电缆牵引力计算可以帮助设计人员选择合理的电缆敷设方案,确保电缆敷设的安全性和可靠性。
电缆牵引设备选型:电缆牵引力计算可以帮助设计人员选择合适的电缆牵引设备,确保电缆牵引的顺利进行。
电缆牵引施工方案设计:电缆牵引力计算可以帮助设计人员制定合理的电缆牵引施工方案,确保电缆牵引施工的安全性和高效性。
结语电缆牵引力计算是电缆工程设计和施工的重要内容,直接关系到电缆敷设的安全性、可靠性和经济性。
船舶靠泊系缆力

船舶靠泊系缆力一、介绍船舶靠泊系缆力是指船舶在靠泊或离港过程中,使用缆绳与码头或锚地等固定物相连接产生的力量。
这种力量对于保持船舶的稳定性和安全性至关重要。
本文将详细探讨船舶靠泊系缆力的作用、相关计算方法和影响因素等内容。
二、船舶靠泊系缆力的作用船舶靠泊系缆力具有以下几个作用: 1. 保持船舶位置稳定:船舶靠泊系缆力可以防止船舶在风浪或潮流的影响下偏离预定位置,从而保持船舶的位置稳定。
2. 控制船舶运动:通过调整系缆的张力,可以控制船舶在靠泊或离港过程中的速度和方向,提高船舶的操纵性。
3. 分散荷载:船舶靠泊系缆力可以分散船舶与码头之间的载荷,减轻码头的压力,保护码头结构。
三、船舶靠泊系缆力的计算方法船舶靠泊系缆力的计算涉及到诸多因素,包括船舶类型、尺寸、系缆方式、环境条件等。
下面将介绍两种常用的计算方法。
1. 经验公式法经验公式法是根据大量实际船舶靠泊数据得出的经验公式进行计算。
公式的形式通常为:F = C * A * V^2其中,F表示系缆力,C为系数,A为横截面积,V为风速或海流速度。
2. 试验方法试验方法是通过实际试验得出系缆力与各种因素之间的关系,从而进行计算。
具体步骤包括: 1. 在实际环境中布置传感器,测量船舶靠泊系缆力和各种影响因素。
2. 统计并分析试验数据,建立系缆力与各因素之间的关系模型。
3. 根据建立的关系模型,对于给定的船舶和环境条件,进行系缆力的计算。
四、船舶靠泊系缆力的影响因素船舶靠泊系缆力受以下几个主要因素的影响:1. 船舶尺寸和型号船舶的尺寸和型号会影响船舶的抗风能力和水动力特性,从而影响系缆力的大小。
2. 风速和海流速度风速和海流速度的大小和方向都会影响船舶受到的外力,进而影响系缆力的大小和方向。
3. 系缆方式系缆方式包括单缆系泊、双缆系泊和多缆系泊等,不同的系缆方式会对船舶靠泊系缆力产生不同的影响。
4. 缆绳材料和直径缆绳的材料和直径会影响缆绳的强度和刚度,进而影响系缆力的传递。
钢丝缆绳拉力计算公式

钢丝缆绳拉力计算公式钢丝缆绳是一种常用的起重设备,它通常由多股钢丝绳组成,具有较高的拉力和承载能力。
在使用钢丝缆绳进行起重作业时,需要对其拉力进行计算,以确保设备的安全可靠性。
本文将介绍钢丝缆绳拉力的计算公式及其相关知识。
钢丝缆绳拉力计算公式。
钢丝缆绳的拉力计算公式可以通过以下公式进行计算:T = A x D x F。
其中,T为钢丝缆绳的拉力,单位为牛顿(N);A为钢丝绳的截面积,单位为平方米(m²);D为钢丝绳的直径,单位为米(m);F为钢丝绳的拉力系数,无单位。
钢丝绳的截面积A可以通过以下公式计算:A = π x (D/2)²。
其中,π为圆周率,取3.14;D为钢丝绳的直径,单位为米(m)。
钢丝绳的拉力系数F是一个与钢丝绳材料、结构和使用条件相关的参数,通常由制造商提供。
在实际计算中,可以根据钢丝绳的使用条件和要求选择合适的拉力系数。
钢丝缆绳拉力计算公式的应用。
钢丝缆绳的拉力计算公式可以应用于多种情况下,包括起重作业、索道运输、海洋工程等领域。
在起重作业中,钢丝缆绳的拉力计算可以用于确定起重设备的承载能力,以确保作业的安全可靠性;在索道运输中,钢丝缆绳的拉力计算可以用于确定索道车辆的承载能力和运输效率;在海洋工程中,钢丝缆绳的拉力计算可以用于确定海洋平台和船舶的系泊和牵引能力。
在实际应用中,钢丝缆绳的拉力计算还需要考虑多种因素,包括环境温度、使用寿命、安全系数等,以确保计算结果的准确性和可靠性。
此外,钢丝缆绳的拉力计算还需要考虑钢丝绳的材料和结构特性,以选择合适的拉力系数,并进行合理的安全设计和使用。
钢丝缆绳拉力计算公式的优化。
钢丝缆绳的拉力计算公式可以根据实际情况进行优化,以提高计算的准确性和可靠性。
例如,在考虑钢丝绳的使用寿命和安全系数时,可以引入相应的修正系数;在考虑环境温度和使用条件时,可以引入相应的修正参数。
此外,钢丝缆绳的拉力计算还可以结合有限元分析和实验测试等方法,以验证计算结果的准确性和可靠性。