④ 合力R合

　　→ → → →

　　R合＝R风＋R流＋R波

　　R合4000＝1 244.7 kN

　　R合1000＝538.4 kN

　　（2）按ＧＪＢ119Ａ—2006计算

　　① 船舶浸水面积Ｓ

　　 Ｓ＝1.7ＬＤ＋ＣｂＬＢ

　　式中：Ｌ——水线间长（m）；

　　 Ｄ——船舶吃水（m）；

　　 Ｂ——船舶型宽（m）；

　　 Cｂ——方形系数，取0.52。

　　S4 000 = 1 914.6 m2

　　S1 000 = 792.0 m2

　　② 水流摩擦力Ｆｓ

　　FS＝0.001 8ＶCＳ

　　FS 4 000＝6.75 kN

　　FS 1 000＝2.79 kN

　　式中：ＶC水流速度，取1.4 ｍ/ｓ。

　　③ 动水压力Ｆｄ

　　Ｆｄ＝0.3104ＶｃＡｄ

　　式中：Ａｄ——水线下部分纵向投影面积（㎡）。

　　Fｄ4 000＝368.07 kN

　　Fｄ1 000＝160.61 kN

　　④ 水流力引起船舶系泊力Ｆｃ

　　Ｆｃ＝ξ（Ｆｄ＋ＦS）

　　式中：ξ为水流组合系数，按标准图查得为0.72。

　　Fc 4 000＝2 698.7 kN

　　Fc 1 000＝1 177.78 kN

　　⑤ 风力引起船舶系泊力ＦW

　　Ｆｗ＝1/1 600Ｖ2ｗＫＷＡ

　　式中：ＶW——风速(m）；

　　ＫＷ——偏荡系数，取2.0；

　　Ａ——水线以上纵向受风面积（㎡）。

　　 Fw4000＝472.39 kN

　　 Fw1000＝219.46 kN

　　⑥ 船舶系泊力F

　　F＝μＦW＋ＦC

　　式中：μ——风动力影响系数，查图及μ4000＝1.75，μ1000＝1.5。

　　F4000＝3525.38 kN

　　F1000=1506.97 kN

　　（3）综合上述二种计算方法选取：

　　F4000＝3 525.38 kN

　　F1000=1506.97 kN

　　3.3锚链选取

　　（1）锚链规格

　　依据上述计算的船舶系泊力，选取4 000 t级水鼓锚链为Φ92 ㎜Ⅲ级，其拉力为试验负荷4 260 kN＞3525.38 kN，拉断负荷6 080 kN，满足要求。

　　选取1 000 t级水鼓锚链为Φ58 ㎜Ⅲ级，其拉力为试验负荷1 810 kN＞1 506.97 kN，拉断负荷2 600 kN，满足要求。

　　（2）锚链长度

　　锚链长度：L=(H1+H2+H3+H4)ｆ

　　式中：H1——锚地水深，取24 m；

　　 H2——最高潮位取4.23 m；

　　 H3——沉锤埋深取5 m；

　　 H4——系船水鼓干弦高，取0.63 m及0.77 m；

　　ｆ——长度系数，取1.15。

　　 L4000=L1000=41（m）

　　3.4水鼓设计

　　（1）根据GJB1119A-2006

　　4 000 t级水鼓，选择B级GⅡ型：Φ3 700x2 000 ( 高 )

　　1 000 t级水鼓，选择C级GⅢ型：Φ3 300x1 800 ( 高 )

　　图1 为4 000 t系船水鼓鼓体图。

　　（2）水鼓干弦计算

　　F锚链+ F水鼓－F锚链浮－F水鼓浮=ρ(Ｖ圆台+ ∫xoDπdx)

　　式中：ρ——水的密度（kg S2/m4）；

　　 Ｖ圆台——水鼓本体圆台体积（m3）；

　　 D——水鼓外圆直径（m）。

　　X从圆台上圆开始量度，则水鼓干弦为：

　　H4＝H－Ｘ－Ｈ圆台

　　 H4 4 000＝0.63 m

　　H4 1000＝0.77 m

　　图14 000 t级系船水鼓鼓体图

　　4实际效果

　　4 000 t级、1 000 t级锚地防风水鼓各项参数均满足规范和使用单位的要求。珠江口水域锚地防风系船水鼓已于2013年上半年制造、安装完工，经过实际检验，满足各种风况下安全要求。