Question

【題目】海洋石油981

如圖是海洋石油981深水半潛式鉆井平臺(tái)，簡(jiǎn)稱(chēng)"海洋石油981"，是中國(guó)首座自主設(shè)計(jì)、建造的第六代深水半潛式鉆井平臺(tái)，可在中國(guó)南海、東南亞、西非等深水海域作業(yè)。整個(gè)項(xiàng)目按照中國(guó)海洋石油總公司的需求和設(shè)計(jì)理念引領(lǐng)完成，中國(guó)海油擁有該船型自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。該平臺(tái)的建成，標(biāo)志著中國(guó)在海洋工程裝備領(lǐng)域已經(jīng)具備了自主研發(fā)能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。

"海洋石油981"是全球首個(gè)采用動(dòng)力定位和錨泊定位兩套定位，

系統(tǒng)的鉆井平臺(tái)，可在10級(jí)大風(fēng)中正常作業(yè)，最大抗風(fēng)級(jí)別達(dá)15級(jí)。

DP3動(dòng)力定位系統(tǒng)應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)采集來(lái)的風(fēng)、浪、流等環(huán)境參數(shù)，根據(jù)位置參照系統(tǒng)提供的位置自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算，控制安裝在平臺(tái)四角水下的8個(gè)推進(jìn)器的推力大小和方向，使自重超過(guò)3萬(wàn)噸的平臺(tái)在滾滾波濤中巍然屹立。最大游離距離不超過(guò)1米。

在1500米水深內(nèi)錨泊定位系統(tǒng)中選用國(guó)內(nèi)研發(fā)成功的世界頂級(jí)超高強(qiáng)度R5級(jí)錨鏈，能保障鉆井平臺(tái)抵御200年一遇臺(tái)風(fēng)，成為“海洋石油981”的“定海神針”。

目前，中國(guó)海洋石油總公司已擁有以“海洋石油981”為旗艦的各類(lèi)深水平臺(tái)船舶57艘，構(gòu)成了中國(guó)深海油氣勘探開(kāi)發(fā)的“聯(lián)合艦隊(duì)”。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問(wèn)題：

（1）簡(jiǎn)要說(shuō)明DP3動(dòng)力定位系統(tǒng)能夠使“海洋石油981”做到“巋然不動(dòng)”的力學(xué)原理。

（2）現(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)可以生產(chǎn)單環(huán)直徑d為240mm的錨鏈，若材料密度為8.0g/cm3，并按如圖所示生產(chǎn)這種錨鏈的一個(gè)單環(huán)。請(qǐng)你估算這個(gè)單環(huán)的質(zhì)量，并寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程。

Answer 1

【答案】平臺(tái)所受合力為零（使平臺(tái)受平衡力）@1042kg

【解析】（1）平臺(tái)靜止時(shí)處于平衡狀態(tài)，故平臺(tái)所受合力為零（使平臺(tái)受平衡力）；（2）m＝ρV＝ρSh ＝ρπr2 h ＝8×103kg/m3×3.14×（0.12m）2×12×0.24m1042kg .