锚泊系统的分类
船舶锚泊安全与风险分析
船舶锚泊安全与风险分析作者：陈以春来源：《中国水运》2021年第04期摘要：锚泊是船舶常用的作业，但在锚泊过程中常会发生卡锚、丢锚、走锚、断链或缠绕，甚至发生碰撞搁浅等船舶事故，造成不必要的损失。
通过对锚泊过程的分析，提前采取安全措施，可以最大程度地降低发生锚泊事故的风险，减少锚泊损失。
关键词：船舶锚泊;锚泊安全;风险防范中图分类号：U698 文献标识码：A 文章编号：1006—7973（2021）04-0041-03船舶在锚泊过程中，因卡锚链而无法作业、走锚、锚泊被他船碰撞、无法应急起锚等造成船舶损失的次数不少，其原因以下几种较多：一是锚位达不到航海安全的要求;二是抛锚方案使船舶无法准确将锚抛到所需的锚位点上或达不到所需的锚拉力;三是抛锚过程中指挥和操作不当损坏锚设备[1]或丢锚;四是锚泊过程中海况发生了变化而发生事故;五是未保持正规瞭望，出现险情没有得到及时处置;六是设备没有进行及时保养造成安全系数降低等;降低锚泊过程中的船舶损失，要建立锚泊安全系统，通过系统分析判断，在抛锚前、抛锚过程中以及抛锚后各采取相应防范锚泊风险措施，才能有效减少船舶锚泊损失。
1 抛锚前要做好充分的准备当到达锚泊海域前，要做好抛锚前的准备工作。
1.1要确定好锚位可以通过自选锚位或向VTS申请来获得锚位，大多数营运船舶通常在港口附近通过VTS 申请锚位，中小型船舶可能会自选锚位。
各种船舶对锚位的要求不同，但所有锚位都要满足航海方面的要求。
结合实际从航海方面选择锚地，通常考慮水深是否足够，底质是否良好，水域面积是否足够，风流的影响是否小，可供参照的物标是否明显等[2]。
首先，在锚地水深方面，大多数船舶还是比较谨慎，通常考虑最低潮时锚地最小水深，其估算值约为1.2～1.5倍锚泊时船舶最大吃水与三分之二最大波高之和，当有浪涌时取1.5倍，无浪涌时取1.2倍，这样就考虑了当地潮差以及波浪高度等。
其次，在底质选择方面，船舶在不同的底质上锚泊，获取的锚抓力不同，发挥锚抓力最好的底质为软硬适度的砂底和粘土海底，还有泥砂混合底，硬泥和软泥底质发挥锚抓力较差，石头底质和珊瑚底质因锚很难抓牢不能作为锚地，在底质差的地方锚泊容易走锚。
海上风电机组基础结构-第五章详解
5.1 浮式基础结构型式及其特点
5.1.3 半潜式基础
半潜式基础通过位于海面位置的浮箱 来保证风电机组在水中的稳定，再通 过辐射式不知的悬链线来保证风电机 组的位置。 半潜式基础的浮箱平面尺寸较大，高 度较小，依靠浮箱半潜于水中提供浮 力支撑，浮箱平面尺寸足够大，以保 证风电机组抗倾稳定性。
可分为Spar式、张力腿式和半潜式三种结构型式。 5.1.1 Spar式基础 Spar式基础的上部主体是一个大直径、大吃 水的具有规则外形的浮式柱状结构，主体中 有一个硬舱，位于壳体的上部，用来提供平 台的浮力。中间部分是储存舱，在平台建造 时，底部为平衡稳定舱。 当平台已经系泊并准备开始生产时，这些舱 则转化为固定压载舱，用于吃水控制。中部 由系泊索呈悬链线状锚泊于海底。系泊索由 海底桩链、锚链和钢缆组成。锚所承受的上 拔荷载由打桩或负压法安装的吸力式沉箱来 承担。
5.1 浮式基础结构型式及其特点
张力腿式基础
张力腿式基础是利用绷紧状态下的锚索产生 的拉力与平台的剩余浮力相平衡的。
张力腿式基础也是采用锚泊定位的，但与一 般半潜式平台不同，其所用锚索绷紧成直线， 不是悬垂曲线，钢索的下端与水底不是相切 的，而是几乎垂直的。用的是桩锚（即打入 水底的桩为锚）或重力式锚（重块）等，不 是一般容易起放的抓锚。
5.2 浮式基础的一般构造及设计要点
锚链系统
锚固系统的弹性程度取决于锚链的重量和预紧力，得到最佳的预紧力
并选取相应的锚链规格，应按不同组合进行模型试验，记录相应峰值，
然后通过综合分析，确定最大链力Fmax 。 最大链力确定后，可以计算出所需锚链的长度；对于搁置于水平海底
上的锚链长度，可按下式计算：
锚链筒、锚台和锚唇的一体化安装工艺要点
锚链筒、锚台和锚唇的一体化安装工艺要点陶伯政; 陶积洋; 李英朋【期刊名称】《《船海工程》》【年(卷),期】2019(048)006【总页数】4页(P40-43)【关键词】锚链筒; 锚台; 锚唇; 一体化安装【作者】陶伯政; 陶积洋; 李英朋【作者单位】江南造船(集团)有限责任公司上海 201913【正文语种】中文【中图分类】U671.91锚系安装分离式安装方法，指在船体分段建造中，先安装锚链筒，再安装锚台，最后安装锚唇。
通过工艺细化[1-4]和精度过程管理[5-7]使得锚系安装水平得到较大提升。
但依然存在安装过程繁琐、精度控制复杂导致施工周期长、质量不宜保证等问题，已无法满足进一步缩短建造周期、降低生产成本的迫切需求。
锚链筒锚台锚唇一体化安装工艺是解决这些问题的有效途径。
一体化安装是相对分离式安装而言，即先将锚链筒、锚台和锚唇组装成一个完整的“中间产品”[8]，再吊上分段安装的过程。
锚系统布置见图1。
图1 锚系统布置示意较分离式，一体化安装首先通过锚链筒、锚台和锚唇先行完成组装，组合件安装一次定位。
工序前移叠加工艺优化，正式的安装步骤由分离式的24个下降到14个，人力、场地和吊车等资源占用少了，建造成本自然而然就下降。
此外，组合件独立制造，锚链筒与锚台和锚台与锚唇定位、焊接工序提前，定位精度、焊接质量也更容易控制，这也是一体化安装的一大优势。
结合生产实践，具体分析一体化安装工艺要点。
1 一体化安装前提条件1.1 优化的焊接节点一般地，锚链筒、锚台和锚唇彼此之间焊接节点有4个，见图2。
图2 锚链筒锚台锚唇焊接节点示意其中节点①为锚链筒与船体外板焊接，节点②为锚链筒与锚台面板、锚台面板与锚唇对接焊，他们对实现一体化安装有直接影响。
节点①优化前焊缝朝向外板外侧，锚台、锚链筒、船体外板形成一个封闭的狭小空间[9]，必然导致锚链筒安装完成后才能继续锚台的安装。
优化后，焊缝朝向外板内侧，锚链筒与锚台围板之间形成的封闭区域内无需焊接，为一体化安装创造了施工条件，见图3。
通航锚地管理知识
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• 6.锚地要求 • 锚地应满足停泊船舶安全停泊、出入便捷、规避 风险、方便作业及检查等基本条件。 • 7.锚地作用 • 供船舶待港、待闸，过驳、减载，引航、边检， 避风、避雾及其他限、禁航状态的停泊需要。
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• 二、锚地种类与功能
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2.枢纽锚地的设施 船闸引航道靠船墩 锚泊趸船 直立式靠船墩 岸坡系船桩 抛锚水域 陆上锚界标 水上锚界标 锚位标
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• 3.枢纽锚地锚泊方式 • 靠泊，待闸船舶系缆于锚泊趸船、锚地靠船墩、 船闸引航道靠船墩等。 • 抛锚，待闸船舶在锚地划定的锚泊水域自行抛锚 停泊。 • 抵坡，待闸船舶在岸线系泊在系船桩上或掷锚于 岸上。 • 应急冲滩，待闸待闸船舶在出现严重漏水险情时 采取的自救措施。
• 1）枢纽锚地的职能 • 待闸锚地管理遵循安全第一， 预防为主的原则。 待闸锚运行水位受枢纽调节影响变化频繁，停泊 船舶数量多，船舶靠、离泊频率高，在相对其他 锚地其工作量大，管理难度和不安全系数较大的 复杂局面下，必须保障水利枢纽的安全。 • 待闸锚地是船闸通航配套的必备设施，是船 舶待闸和组织船舶过闸的重要基地，是充分发挥 船闸通过能力和船舶运力的必要条件。在“两服 务”宗旨的指导下，加强内部管理，提供优质服 务，充分发挥枢纽工程的防洪、发电和航运的综 合效益。
• 锚地种类可以按照水域、功能、水情、时间分类 • 按照水域划分，可分为海港锚地（港外锚地和港内锚 地），河港锚地，船闸待闸锚地。 • 海港中的锚地分为港外锚地和港内锚地。港外锚地 设在港外，供船舶在进港前停泊等待引航或接受海关 、边防检查以及检疫等用。在有天然掩护条件的港外 锚地可进行部分减载的过驳作业，使吃水较深的船舶 能够进入水深不足的港池。港内锚地一般设在有掩护 的水域，主要供船舶等候靠泊码头或进行水上过驳作 业用。停泊在港内锚地的大船如遇台风，一般驶到开 阔的港外锚地去应付台风。
船舶动力装置
第一章 绪论一、 船舶动力装置的含义及组成船舶动力装置是保证船舶正常航行、作业、停泊及船上人员正常工作和生活所必需的机械设备的综合体。
船舶动力装置的任务是产生各种能量，并实现能量的转化和分配，以利于船舶正常航行和作业。
有船舶“心脏”之称。
船舶动力装置也称“轮机”，主要由推进装置、辅助装置、船舶管路系统、船舶甲板机械、机舱的机械设备遥控及自动化组成。
1. 推进装置推进装置是指发出一定功率、经传动设备和轴系带动螺旋桨，推动船舶并保证一定航速前进的一整套设备。
包括：1) 主机：指推动船舶航行的动力机。
2) 传动设备：包括离合器、减速齿轮箱、联轴器、电力推进专用设备。
3) 船舶轴系：包括传动轴、轴承、密封件。
4) 推进器：能量转化设备。
2. 辅助装置辅助装置：除供给推进船舶的能量之外，用以产生船舶上需要的其他各种能量的设备。
包括：1) 船舶电站：作用---供给辅助机械及全船所需要的电能。
组成---发电机组、配电板、其他电气设备。
发电机组主要由柴油发电机组、汽轮发电机组、轴带发电机组、余热发电机组。
2) 辅助锅炉装置：作用---民用船舶用它产生低压蒸汽，以满足加热、取暖及其他生活需要。
组成---辅助锅炉及为其服务的燃油、给水、鼓风、送气设备及管路、阀件等。
3) 船舶管路系统：作用---用来连接各种机械设备，并传递有关工质。
组成---动力管路、船舶系统。
4) 船舶甲板机械：作用---保证船舶航向、停泊及装卸货物所需要的机械设备。
组成---锚泊机械设备（锚机，绞盘）、操舵机械设备（舵机及操纵机械、执行机构）、起重机械设备（起货机，吊艇机及吊杆）。
5) 机舱的机械设备遥控及自动化：组成---对主、辅机和有关机械设备等的远距离控制、调节、检测和报警系统。
二、船舶动力装置的类型及特点类型：柴油机动力装置、汽轮机动力装置、燃气轮机动力装置、联合动力装置、核动力装置三、船舶动力装置的基本特性指标动力装置的基本特性指标是指技术指标、经济指标和性能指标。
AIS简易操作指南
AIS简易操作指南一、AIS是什么？AIS是船舶自动识别系统（Automatic Identification System）的简称，是一种新型助航系统及设备，应用于船与岸、船与船之间的船舶安全导航和通信的重要系统和技术设备。
二、AIS起到什么作用？1、AIS系统的主要作用是船舶避碰。
将船舶的标识信息、位置信息、运动参数和航行状态等与船舶航行安全有关的重要数据，通过VHF数据链路，广播给周围的船舶，以实现对本区船舶的识别和监视。
安装AIS船台航行于长江口水域的船舶能自动识别和信息交流，通过AIS的使用能增强船舶间避免碰撞的措施，为船舶安全航行提供语音和文本通信的有效的途径，增强了船舶的安全航行意识。
2、AIS系统作用于加强海事管理。
海事管理部门对船舶航行的静态和动态信息进行连续的监视和管理。
三、 AIS发展过程及背景(IMO-International Maritime Organization)航行安全分委会第45次会议对修订的海上人命安全(SOLAS-Safety of Life at Sea)公约第五章进行了最后一次审议，修订后的新五章计划于2002年7月1日生效。
按照SOLAS公约（海上人命安全公约）第五章新规则要求所有在2002年7月1日或以后建造的大于等于300总吨航行于国际航线的船舶、大于等于500总吨航行于国内航线的货船和所有客船均须装配AIS设备。
四、AIS设备有哪些分类？Class A 通用船载自动识别设备Class B 适合小型船舶安装AIS设备Class C 基站Class S 搜救飞机及直升机用AIS设备Class N A-to-N（Aids to Navigation）航标AIS设备目前，AIS系统主要包含岸基系统和船舶终端两大部分，船载终端又可以分为A级和B 级两种类型。
中大型商船安装使用的为A级AIS船舶终端，发射功率为12.5W，小型船舶和渔业船舶安装使用的为B级AIS船舶终端，发射功率为2W，显示屏尺寸不小于8寸。
船舶甲板机械专题培训
国内甲板机械制造企业引进或合作： LIEBHERR； MacGREGOR ； IHI；TTS; Kawasaki； HATLAPA；Hydraulik。 合资或独资: 上海：Rolls-royce ； 大连：Pusnes； 南通：政田；BLM； 天津：MacGREGOR； 舟山： Pusnes
国家法规
《起重设备法定检验技术规则》(1999) 起重类绞车《海上拖航法定检验技术规则》(1999) 拖缆机
涉及甲板机械的CCS规范
《钢质海船入级与建造规范》(2012及其修改通报） 产品检验－第1篇第3章； 舾装－第2篇第3章； 液压系统－第3篇第4章； 锚机装置－第3篇第13章第2节《钢质内河船舶入级与建造规范》（2009及其修改通报） 甲板机械－第2篇第9章
锚泊设备常用标准（GB、CB、JT）
GB/T3893-2008《造船及海上结构物-甲板机械-术语》GB/T4446-1995《系泊绞车》GB/T4447-2006《海船用起锚机和起锚绞盘》GB/T4555-1995《船用绞盘》GB/T11869-2007《远洋船用拖曳绞车》GB/T1392-1985《舷梯绞车》CB/T3179-2013《锚链轮》CB/T3242-1995《电动起锚机和起锚绞盘试验方法》CB/T3729-1995《舱口盖绞车》CB/T3877-2005《甲板机械一般要求》JT/T262-1995《内河船舶起锚机和起锚绞盘》
附录D－系泊绞车《海上拖航指南）（2011） 第2章第6节－锚泊设备 第5章第2节－拖缆机
船舶概论第五章：海洋平台设计(海洋平台介绍)
FPSO
FPSO
FPSO
FPSO的主要功能有：
原油生产和污水处理
在FPSO主甲板以上，可根据生产工艺的要求设置 生产甲板。生产甲板就相当于一座陆地处理厂，在 生产甲板上设置油气生产和污水处理所不可缺少的 设备，如加热器、分离器、冷却器、污水脱油装置 、压缩机、输送泵、安全放空装置等，以及为生产 需要的其它配套设施。处理合格的原油进舱储存； 处理达标的生产污水直接排海或作为油田注水的水 源；分离出来的天然气作为发电机和加热锅炉的燃 料，或输送到陆地供客户使用。
各种平台的特点（续9）
3、张力腿式平台
张力腿式平台是利用绷紧状态下的锚索链产生的拉力与平台的剩余 浮力相平衡的钻井平台或生产平台。一般来说，半潜式平台的锚泊定位 系统，都是利用锚索的悬垂曲线的位能变化来吸收平台在波浪中动能的 变化。悬垂曲线链的特征之一是链的下端必须与水底相切，以保证锚柄 不会从水底抬起，这样就可保证锚的抓力。张力腿式平台也是采用锚泊 定位的，但与一般半潜式平台不同，其所用锚索是绷紧成直线的，不是 且悬垂曲线的，钢索的下端与水底不是相切的，而是几乎垂直的。用的 锚是桩锚（即打入水底的桩作为锚用），或重力式锚（重块）等，不是 一般容易起放的转爪锚。张力腿式平台的重力小于浮力，所相差的力可 依靠锚索向下的拉力来补偿，且此拉力应大于波浪产生的力，使锚索上 经常有向下的拉力，起着绷紧平台的作用。
FPSO本身就是一艘大型的船舶，可以有舵，能 自航，也可以无舵，靠拖航就位。该装置通过 固定式单点或悬链式单点系泊系统固定在海上 ，可随风浪和水流的作用360°全方位地自由 旋转。
FPSO
FPSO通常与采油平台或海底采油系统组 成一个完整的采油、原油处理、储油和 卸油系统。
工作原理：通过海底输油管线接受从海 底油井中采出的原油，并在船上进行处 理，然后储存在货油舱内，最后通过卸 载系统输往穿梭油轮(Shuttle Tanker)。
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3.1 锚泊系统的分类按系泊形式分为三种定位系统：单点系泊(Single Point Mooring)、辐射式系泊(Spead mooring)和动力定位(Dynamic Positions)[62] [9]。
以下主要介绍单点系泊系统和辐射式系泊系统。
3.1.1 单点系泊(Single Point Mooring)单点系泊系统与固定码头相比，它的最大特点即系泊方式是“点”，也就是大型油轮或超大型油轮可以系泊于近海海面上的一个深水“点”，然后进行装卸货操作。
单点系泊的优点如下：单点系泊的将码头由岸边移至海上，解决了世界上绝大部分港口航道较窄、较浅、规模较小，不能与大型油轮和超大型油轮发展相匹配的矛盾；? 单点系泊具有漂浮式和旋转式的特征，受气候影响较小；节约投资：一般情况下，建设同样等级的固定码头，其费用远高于建设单点系泊系统。
单点系泊系统的分类[30][63][9]转塔式单点系泊系统转塔式锚泊系统是80年代中期发展起来的一种新型的单点系泊系统。
其特点是在一定位浮体的内部或外部有一转塔，该转塔上系有由多根锚泊线组成的锚泊系统。
转塔上还有多通道的旋转接头，用于传输油类或其它液体。
被定位浮体可绕转塔作水平面内的360度回转，从而使浮体在风标效应作用下处于受力最小的状态。
相对于其它型式的单点系泊系统，转塔锚泊适用于更大的水深及环境条件恶劣的海域。
这种系统移动灵活，安装费用低，便于维修与保养。
转塔式系泊系统分为外部转塔式、内部转塔式、转塔/立管系统的变化(链配重平衡系统、浮式转塔立管系统、立管配重平衡系统等)等几种类型。
?CALM(Catenary anchor leg mooring)CALM是由重力来提供恢复力的系泊系统有悬链锚腿系泊系统。
CALM系统是由重力提供恢复力的系泊系统的典范，在海上油田开发及输油终端中有着广泛的应用。
按放射线布置的悬链系统是CA1 M 单点的主要组成部分。
锚链或钢索通常为6～8根，以6根居多这样．即使l根锚链或钢索破断．系统仍能维持稳定[24]。
CAI M 有深水型和浅水型之分深水型因钢索重量较轻，回复力大而广泛采用钢索；浅水型因考虑到布置、操作、使用寿命及吸收冲击的能力而多采用锚链。
SALM(Single anchor leg mooring)此系统是利用水面附近或者水面上具有大浮体的垂向具有预张力的立管系统，深水中的单锚腿系泊((SALM-Single Anchor Leg Mooring)系统将立管分为许多组件(一边使用钻井设备进行安装)，并使其完全成为张力部件，除了在立管上部设置提供张力的浮筒外，还在每一段上设置浮箱以提供支持力。
在悬链锚泊线上设置浮筒，可以有效地减少锚泊线的动张力，但位移较大[13]。
3.1.2 辐射式（Spread mooring）系泊系统的分类[30][63][9]辐射式系泊方式保持船舶定位不管环境条件的变化，因此其环境载荷的方向更敏感些。
辐射式系泊系统模型由船在水平面上的慢变运动、环境载荷、水动力存储和系泊模型组成。
其特点是分散式布锚方式，使锚泊线占用空间较大，位移较小，必须考虑到管线、立管或其它水下设备的维修。
其也可以与张力腿平台联合使用，可以有助于抵消张力腿平台TLP水平方向的载荷，减小其水平运动。
辐射式系泊定位效果较佳，但其系泊力往往较大。
这是因为多点系泊状态的浮体受到锚系的约束较强，无法顺着外载荷较自由地移动，因而作用于浮体的外载荷通常较大。
另外，根据力学原理，如果多点系泊锚系中诸锚链之间的张角较大，也会导致较大的锚链张力。
因此，定位效果和锚链张力是多点系泊系统两个令人十分关心的问题换言之．浮体运动和系泊力是辐射式系泊研究的重要方面。
3.1.3动力定位（Dynamic Position）[63]动力定位可以作为单独的定位系统也可以辅助锚泊系统，动力定位通常使用声波通过音速箱来定位，或通过GPS定位。
定位系统(锚泊系统或具有推进功能的装置)由计算控制。
3.5 锚泊系统数值计算方法3.5.1 锚泊系统数值计算方法按力学特性划分为静力、准静力和动力数值分析方法。
3.5.1.1静力数值分析方法[34][39][45]静力数值分析方法计算简便，能够满足一定的精度要求，在工程中得到广泛运用。
在运用此分析方法时，常常是已知浮式结构物所受的外力，然后根据锚泊力的水平分量与风力和流力的水平分量相平衡的原则，确定浮式结构物的平衡位置，并求出在此平衡位置时，锚链对浮式结构物着链点的拉力，此拉力即为系泊外力，供浮式结构物结构强度校核用。
3.5.1.2准静力数值分析方法[16][24][11][15][68][69][1]准静力数值分析方法的依据是系泊结构物在波浪中的水平运动主要是低频慢荡运动，锚泊系统的波频振荡对这一低频慢荡的影响很小，可假设锚泊线只作低频振荡而忽略其作用于结构物上的锚链动力。
所以计算结构物的纵荡运动时可采用准静力方法确定锚链所提供的复原力。
在得到了系泊结构物的运动响应以后，再根据系泊点的运动，确定锚系载荷。
锚系和系泊结构物是分开计算的，没有考虑相互的影响。
在浅水情况下，这是一种非常有效的方法。
但有试验结果表明，当水深较大时，只根据低频慢荡运动决定锚泊线载荷，将低估锚泊线的受力，而波频量的影响是不可忽略的。
波浪纵荡力可取“三一”值，海流力和风力尽管实际上存在随机性，工程上一般当作定常力计算，考虑到最危险的情况，风、浪、流三种力在同一方向上叠加，作为船舶所受到的总的纵向力，并将此力作为平台所受到的系泊力。
考虑到最危险工况时的情况，显然当风、浪、流三种力处于同一方向时，出现最大的系泊力，此时，系泊力等于三种力的线性叠加。
在求解锚链系统的受力和变形时，计算过程均需采用多次迭代的方法，最终找到锚链顶端受力与锚链顶端位置的关系。
3.5.1.3 动力数值分析方法[23][29][53][54][66][68][74][77][92][114]锚泊系统在波浪以及风流等环境作用下，其动力响应和锚泊线的动张力确定是一个较复杂的力学问题。
对于锚泊线的动张力计算，一般分为时间域和频率域两种方法。
时间域的方法有集中质量法、标准有限元技术、有限差分法。
在计算结果精度相同的前提下，有限差分法需要较少的时间而有限元法在剖分单元相同的条件下，更容易收敛和得到合理的计算结果。
时域方法通常基于有限元技术的共识，必须进行高度集中的计算，势必增加计算成本。
频域法一般用于求解线性问题，对非线性问题采用线性化的处理方法。
3.5.2 锚泊系统数值计算方法按描述锚泊线的特性可分为悬链线法Chebyshev 多项式法、抛物线理论、集中质量法、有限元法、有限段法、有限差分法和摄动法等。
3.5.2.1 悬链线法[2][4][5][11][24][20][25][32][33][45][49][50]悬链线法是一种简单的解析方法，即传统展开式锚泊系统，具有悠久的使用历史，能适应较恶劣的海洋环境，在当前的锚泊定位技术中仍然占有重要的地位。
其锚泊线被看作是完全挠性的，即链索不能传递弯矩参见文献。
也有人指出悬链线是指一种具有均质、完全柔性而无延伸的链或索自由悬挂于两点上时所形成的曲线。
一般活动式平台的锚链，由于本身有拉伸和受到海流力的作用，与理论上的悬链线并不完全吻合，但使用上仍常用悬链线来描述锚索链的特性，而忽略环境动力(浪和流)、缆索的弹性伸长以及本身的动力效应(振动)的影响。
因悬链线应用非常广泛，这里就不再累述了。
3.5.2.2 Chebyshev 多项式法[44][128]为了满足工程中的实际应用，利用了多项式拟合方法，根据分段外推- 校正法得出锚链受力与顶端位置的多项式表达关系，应用该多项式表达式可根据浮体的空间位置直接内插求解确定锚链的张力。
应用二维和三维Chebyshev 多项式，建立了锚链顶端水平和垂向拉力与锚链顶端水平、垂向位置，及水流速度的函数关系Chebyshev 多项式是在区间[ - 1 ，1 ]上逼近任一函数的一种重要工具，被称为最大最小逼近函数，与其他函数相比它可以保证在插值区间内最大误差为最小。
对于一维数可计算其近似值为：式中为Chebyshev 多项式的展开系数(j=1，2，…..，N)。
N为多项式的次数。
其中n次Chebyshev多项式用表示，其定义为：为Chebyshev多项式系数。
当自变量区间不在[-1 1]范围内时，可采用线性变换将其转化到[-1 1]区间内，最后利用Chebyshev多项式的正交性计算出Chebyshev展开系数：其中为Chebyshev插值基点，.。
依据Chebyshev 多项式拟合和分段外推- 校正的数值计算方法，对静水和水流中锚链，建立了锚链张力与锚链顶端位置的多项式函数表达关系，该多项式表达关系可方便、快速地用于波浪、水流与锚链- 浮体系统相互作用的实时模拟中。
3.5.2.3抛物线理论[17]十七世纪，伽俐略首先研究了两端固定、且不可伸长的索或链的的曲线形状，称之为“悬链曲线”。
“悬链曲线”的解是几何学家James Bemalli等人于1691年开始建立的。
因为方程是超越方程，由于计算上的困难而不能直接用于工程计算，只能根据实际工程的要求，采用不同的近似计算方法。
抛物线理论就是其中的一种近似计算理论。
所谓的抛物线理论，实质上是取悬链曲线泰勒级数展开式的第一项，然后经过修正得到的。
总之，“抛物线”理论在物理意义上包含了两条对立的假设，即视链的自重沿x轴均匀分布，同时又视链的自重沿曲线均匀分布。
由于上述两条假设是对立的，故“抛物线”理论的适用范围是有限的。
3.5.2.4集中质量法[13][20][129]集中质量法是连续的缆索以一组由无质量的弹簧连接起来的离散的集中质量替代。
集中质量所在点被称作节点((node)。
通常，除两端点外，节点上的集中质量取为相邻两段缆索元质量之和的一半。
缆索的质量和力，包括流体阻力、浮力和附加质量，集中于单元节点处。
施加于节点的流体阻力为假定节点前后单元临近该节点所有单元的长度上相对于流体的速度为常值且等于该节点的速度，计算所得的流体阻力。
3.5.2.5有限元法[8][17][27][32][43][55]有限元法是基于弹性力学的方法，它类似于有限差分法，只是它的迭代关系是由能量原理或加权残值法(如加辽金法、最小二乘法等)确定的。
有限元法比有限差分法需要更多的计算量，但有限元法允许更大的几何柔性，对边界条件的处理更方便直接。
3.5.2.6 有限段法[3][130][133]有限段法是将连续的缆索离散为一系列铰接缆段，应用多体理论进行动力学进行分析，传统的有限段法直接应用多刚体理论，计算量大，对弹性问题处理精度欠缺，文献3根据有限段方法的缺点，提出了由弹性缆段组成的改进的有限段法：将缆索的离散模型视为多柔体系统，引入有限元法中对弹性体位移的描述方式，结合Kane方程，提出了面向缆索系统的改进有限段模型。