数学建模-A 系泊系统设计

杨利霞

数学建模-A 系泊系统设计
( ?) a2 j% f5 ?' A# U8 b* I, P


A题  系泊系统的设计
/ `1 Z! W% G: y  ?2 F
近浅海观测网的传输节点由浮标系统、系泊系统和水声通讯系统组成（如图1所示）。某型传输节点的浮标系统可简化为底面直径2m、高2m的圆柱体，浮标的质量为1000kg。系泊系统由钢管、钢桶、重物球、电焊锚链和特制的抗拖移锚组成。锚的质量为600kg，锚链选用无档普通链环，近浅海观测网的常用型号及其参数在附表中列出。钢管共4节，每节长度1m，直径为50mm，每节钢管的质量为10kg。要求锚链末端与锚的链接处的切线方向与海床的夹角不超过16度，否则锚会被拖行，致使节点移位丢失。水声通讯系统安装在一个长1m、外径30cm的密封圆柱形钢桶内，设备和钢桶总质量为100kg。钢桶上接第4节钢管，下接电焊锚链。钢桶竖直时，水声通讯设备的工作效果最佳。若钢桶倾斜，则影响设备的工作效果。钢桶的倾斜角度（钢桶与竖直线的夹角）超过5度时，设备的工作效果较差。为了控制钢桶的倾斜角度，钢桶与电焊锚链链接处可悬挂重物球。

8 ^7 u+ @: Q7 P; U8 ^, F" b
4 b+ n* }/ Q% w
图1  传输节点示意图（仅为结构模块示意图，未考虑尺寸比例）
  ~$ h% ^, ~2 A1 k) z
2 n9 k) X0 s* D' q/ T系泊系统的设计问题就是确定锚链的型号、长度和重物球的质量，使得浮标的吃水深度和游动区域及钢桶的倾斜角度尽可能小。
' ?9 |' f* x6 ]  v* W+ x
& D7 g  }+ _# C# v2 A+ C问题1  某型传输节点选用II型电焊锚链22.05m，选用的重物球的质量为1200kg。现将该型传输节点布放在水深18m、海床平坦、海水密度为1.025×103kg/m3的海域。若海水静止，分别计算海面风速为12m/s和24m/s时钢桶和各节钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域。

# m/ n- j: \/ O" ]1 V+ B# |问题2  在问题1的假设下，计算海面风速为36m/s时钢桶和各节钢管的倾斜角度、锚链形状和浮标的游动区域。请调节重物球的质量，使得钢桶的倾斜角度不超过5度，锚链在锚点与海床的夹角不超过16度。
! h- E2 f+ _3 v- h9 {# G
问题3 由于潮汐等因素的影响，布放海域的实测水深介于16m~20m之间。布放点的海水速度最大可达到1.5m/s、风速最大可达到36m/s。请给出考虑风力、水流力和水深情况下的系泊系统设计，分析不同情况下钢桶、钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域。
6 W* u3 i3 K( n, [
( o& f" @) u$ o6 M
* p* v  H9 k8 a! u2 S0 I( p6 L- c forum (1).php (6.85 KB, 下载次数: 0)

2020-3-16 13:56 上传

点击文件名下载附件
下载积分: 体力 -2 点

+ ^& M4 S" I& V) ^  ?1 Q  Z
                           附表   锚链型号和参数表
* h" z4 B' r- O7 }' |3 _


1 O7 R" I5 c. c因为CSDN上传论文 图片需要逐个上传，数学符号显示有问题，论文的图片较多，上传极其不方便，参赛论文不再上传。

  ^( u. n. v. p: N6 I, S! C获奖公布名单在  全国大学生数学建模竞赛网站 本科二等奖258行(已备查验)

http://hbmcm.hbu.cn/detail.jsp?id=48
! u8 S6 w- }7 f- p1 ^" ^
; g9 l, }/ v$ n$ L% U; V, O" z

  o; \2 R2 K% H" N$ I2016的论文我还有存，我可以copy给你们，尽管成绩不是太好，但基本完成了任务。

# ~9 z6 y, ^. o+ p3 q2 j9 G" |因为要的人有点多，所以献上下载链接：https://download.csdn.net/download/ca1m0921/105286
原文链接：https://blog.csdn.net/ca1m0921/article/details/79292077


- S! h$ L, h% y2 q+ j' G" ~* N0 l6 r

柠檬草lll

发表回复挺有用的！

1390090805

很好很好
* ?3 G# r. S3 o" t! Z, C8 t3 v) N