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稳性计算参考书

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KN
桅杆 太阳能电池板 栏杆、梯架 0.4 1.0 1.3
主甲板 登乘 端部板 平台 1.3 1.3
1.0
0.4
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6.4 受风构件的受风面积形心 对任意一个横倾角,受风构件的正投影面积形心距水面高度为正浮时的面积形心 高度乘以该倾角的余弦值。 任意横倾角时受风构件的正投影面积形心距水面(水面距基线KL为4.06m)高度h
构件 立柱 参数 1.00 Ch 0.40 CS S (m 2 ) 180.00 P (kPa) 1.63 F=C h C S SP (KN) 117.07 h (m) 3.95 M q =FZ (kN*m) 462.43 M q 合计
主甲板下表 甲板室 面 1.00 1.00 1.00 0.40 0.00 20.70 1.63 1.63 0.00 13.46 7.94 9.19 0.00 123.73 主甲板端 桅杆 部板 1.00 1.00 1.00 1.30 11.50 2.00 1.63 1.63 18.70 4.23 7.75 12.15 144.92 51.37 1011.90 栏杆 1.00 1.30 3.08 1.63 6.51 8.35 54.36 梯架 1.00 1.30 4.60 1.63 9.72 3.80 36.95 太阳能电 登乘平台 池板 1.00 1.00 1.00 1.00 7.20 6.00 1.63 1.63 11.71 9.76 10.80 1.20 126.44 11.71
会签
旧底图登记号 标记处数 更改文件号
设绘 校对 底图登记号 审核 标检 审定
签字 描绘 描校
日期
图样标记
重量(kg)
比例
R1
日期




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1. 2. 3. 4. 5. 6.

主要参数 .........................................3 定义 ..............................................3 计算依据 .........................................3 主要使用说明 .....................................3 重量重心估算 .....................................5 ................................6 风倾力矩计算

2.定义
1、单位定义 长度单位:米[m] 重量单位:吨[t] 角度单位:度[deg] 2、坐标轴定义 X轴:向右为正; Y轴:向首为正; Z轴:向上为正; 纵倾:向Y方向的倾斜; 横倾:向X方向的倾斜; Z X 左侧

Y
吃水d
基线KL
Y 右侧
本计算书中的坐标定义见上图。以平台底面为基平面,以图中的Y轴为KL线。
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第 1........................ 4.50 最大排水量 ..................................500.8 整体抗风能力 ................................14 六边形边长 .................................10.0 m t 级 m
5.4 作业工况(空载)重量
序号 1 2 3 4 5
项目 平台重量 人员 备品 饲料 合计
重量(t) 479.25 0.95 0.06 2.00 482.26
高度(m) 3.39 13.15 13.15 13.15 3.45
垂向矩(t*m) 1623.10 12.49 0.79 26.30 1662.69
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第 6.风倾力矩计算
6.1 风力 根据《海上移动平台入级规范》(以下简称规范)第2篇第2.2.2.1节,作用于构件 上的风力按下式计算: F=C h C S SP 式中:P——风压,kPa; S——平台在正浮或倾斜状态时,受风构件的正投影面积,m2 ; C h ——受风构件的高度系数,其值可根据构件高度由表2.2.2.1(a)选取, h 本平台构件在海平面以上高度小于15.3m,C 取1; CS ——受风构件的形状系数,其值可根据构件形状由表2.2.2.1(b)选取, 查该表后得本平台各构件的形状系数取值如下: 立柱 主甲板下表面 甲板室 0.4 6.2 计算风压 根据第2篇《规范》第2.2.1.2节,风压按下式计算: P=0.613×10 V kPa V——设计风速,本平台稳性校核的设计风速为51.5m/s; 带入风速值得:P=1.63 kPa 6.3 受风构件的正投影面积 对任意一个横倾角,垂向受风构件的正投影面积为其侧投影面积乘以该倾角的余 弦值,甲板下表面的受风正投影面积为甲板面积乘以该倾角的正弦值。 任意横倾角时受风构件的正投影面积S
梯架 3.80 3.74 3.57 3.29 2.91 2.44 1.90 1.30
0° 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70°
6.5 风倾力矩计算 根据《规范》第3篇第2.2.1.4节,风倾力矩M 按下式计算: M q =FZ kN*m
式中:F——计算风力,kN; Z——计算风力作用力臂,对每个构件该力臂值为4.4节中计算的高度h ; 6.5.1 横倾0°时的风倾力矩计算
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6.5.3 横倾20°时的风倾力矩计算
构件 立柱 参数 Ch 1.00 CS 0.40 S (m 2 ) 169.14 P (kPa) 1.63 F=C h C S SP (KN) 110.01 h (m) 3.71 M q =FZ (kN*m) 408.34 M q 合计
主甲板下表 甲板室 面 1.00 1.00 1.00 0.40 122.31 19.45 1.63 1.63 198.87 12.65 7.46 8.64 1483.80 109.25 主甲板端 桅杆 部板 1.00 1.00 1.00 1.30 10.81 1.88 1.63 1.63 17.57 3.97 7.28 11.42 127.97 45.36 2383.69 栏杆 1.00 1.30 2.89 1.63 6.12 7.85 48.00 梯架 1.00 1.30 4.32 1.63 9.14 3.57 32.63 太阳能电 登乘平台 池板 1.00 1.00 1.00 1.00 6.77 5.64 1.63 2.63 11.00 14.81 10.15 1.13 111.65 16.70
4.主要使用说明
1) 本计算书对本平台的作业工况(吃水4.06至4.5m)的稳性进行校核,实际运营时出 现吃水超出此作业工况,则应重新核算稳性,确保运营中的安全。
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5.重量重心估算
5.1 结构重量
序号 1 2 3 4 5 6 项目 浮筒 立柱 甲板 甲板室 登乘平台 合计 重量(t) 75.51 81.41 35.43 10.03 1.82 204.20 高度(m) 1.45 7.50 11.96 13.58 5.40 6.32 垂向矩(t*m) 109.38 610.54 423.68 136.15 9.83 1289.57
立柱 3.95 3.89 3.71 3.42 3.03 2.54 1.98 1.35
甲板室 9.19 9.05 8.64 7.96 7.04 5.91 4.60 3.14
桅杆 12.15 11.97 11.42 10.52 9.31 7.81 6.08 4.16
栏杆 8.35 8.22 7.85 7.23 6.40 5.37 4.18 2.86
3.计算依据:
本平台为深远海网箱养殖平台。本平台由潜入水中的浮筒和立柱下部提供浮力,立柱上 部露出水面,为半潜状态。本计算书参照中国船级社《海上移动平台入级规范》(2016)中 对柱稳式平台的相关要求对本平台的稳性进行校核。 本计算书中的坐标系定义见上图。本平台结构几乎对称,结构剖面关于Y轴的惯性矩比 X轴略大,Y轴方向的受风面积比X轴小。因此,本平台Y轴方向的稳性比X轴方向的稳性好。 基于以上结论,本计算书仅对X轴方向的稳性进行校核。
7. 进水点以及进水角 ................................8 8. 基本载况稳性总结表 ..............................8 9. 静水力表 ......................................9 10. 复原力矩计算 ....................................9 11. 作业工况的等排水量横倾浮态图 .................10 12. 稳性校核 ....................................18 13. 横摇周期和横摇角 ...............................20
5.3 作业工况(满载)重量
序号 1 2 3 4 5 项目 平台重量 人员 备品 饲料 合计 重量(t) 479.25 0.95 0.60 20.00 500.80 高度(m) 3.39 13.15 13.15 13.15 3.81 垂向矩(t*m) 1623.10 12.49 7.89 263.00 1906.49
5.2 平台重量
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 项目 光发电设备 储能设备 投饵装备 吊机 监控设备 通讯设备 舾装 轨道 压载 结构重量 合计 重量(t) 1.50 1.50 1.50 1.00 1.50 1.50 1.55 2.00 263.00 204.20 479.25 高度(m) 13.15 13.15 13.15 13.15 13.15 13.15 12.50 12.60 0.67 6.32 3.39 垂向矩(t*m) 19.73 19.73 19.73 13.15 19.73 19.73 19.38 25.20 176.21 1290.54 1623.10
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