斜坡形海底深水抛锚方法分析

在有的深水锚区,海底向洋面一侧急剧倾斜,水深变化很大,即所谓的斜坡形海底。在斜坡形海底区域如何抛锚?按照《船舶操纵与避碰(上册)》所述:“在海底突然变深的海域抛锚时,首先按预定抛锚水深松出大致相同长度的锚链(用锚机送出),然后以极小的退速向岸边接近,当锚触到海底时,即可进行抛锚或继续用锚机送链出去至锚泊状态”。这种在斜坡形海底抛锚方法是正确的,但没有给出推理,下面用数理的方法分析如下深水区用锚机抛锚已在前面论述,不再赘述。为什么要“以极小的退速向岸边接近”呢?如图2所示,当锚抓底时,以极小的退速向岸边接近,锚链顺着坡形卧底一段后,顺着坡形形成悬链线,锚抓力和链抓力的方向都是顺着坡形方向的,锚链受力是最好的,最容易抓底,形成图2中“1”的状态。如果船舶以极小的速度向海的方向后退,则由于悬链线与坡形不相吻合,如果船速控制不好、出链不及时,则在悬链线的形成过程中,锚链最终容易形成右图中“2”的状态,锚于上翘,无法贴近海底而不易抓底,从而可能导致抛锚失败,如果船速控制得很好,松链也及时,则最佳状态可能会形成图2中“3”的状态,要想与状态“1”获得相同的锚驻力,则需要有更长的出链长度。

众所周知,锚驻力P可由下式计算:

P =Pa+Pc=laWa+lcWcL( 13)

对相同的锚,若要获得相同的锚驻力,则卧底链长需相等。根据自悬链基本方程可得自悬链长为:式(14)中:

h一链孔至海底的高度,单位为m

sAB一自悬链长度,单位为m

T0-为悬链上端点所受的水平力:单位为kg

Wc-为水中单位长悬链重量,单位为kg·m-1