深海双缆作业的干涉性研究

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目前,越来越多的海洋科考、海洋作业船舶被投入运行。基于这些船舶的深水作业必然会用到缆绳,为了提高深水作业效率,有些船东会同时使用两根缆绳进行作业,但这样做有可能导致两根缆绳相互干涉进而增加风险。缆绳能否同时作业关系到船舶安全和作业效率,在此中间需找到平衡点。为此,本文对这类作业方法展开了研究,主要研究手段是利用有限元法构造缆绳水下模型,然后分析多种因素对水下缆绳形态的影响,进而构建水下缆绳的动力学方程。利用专业仿真软件求解该动力学方程后可以形成两条缆绳在水下的形态模拟,然后求解出缆绳之间的最小距离,进而预报两条缆绳是否会在水下产生干涉的风险。构建该模型之后可以利用控制变量法对比分析不同的外界因素对缆绳水下形态的影响程度,归纳总结出影响双缆水下作业比较大的变量及其组合,规避高风险的影响因素。实际海上作业的情况可能比仿真分析的更加恶劣,而且许多随机因素无法完全分析透彻,所以文章还综合海洋科考船海上作业的经验,给出避免缆绳之间干涉的行之有效的操作手段。同时,展望未来科技发展的方向,为缆绳水下形态的预报和反馈提出了一些建议。
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