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，簡稱"海洋石油981"，是中國首座自主設(shè)計、建造的第六代深水半潛式鉆井平臺，可在中國南海、東南亞、西非等深水海域作業(yè)。整個項目按照中國海洋石油總公司的需求和設(shè)計理念引領(lǐng)完成，中國海油擁有該船型自主知識產(chǎn)權(quán)。該平臺的建成，標(biāo)志著中國在海洋工程裝備領(lǐng)域已經(jīng)具備了自主研發(fā)能力和國際競爭能力。

"海洋石油981"是全球首個采用動力定位和錨泊定位兩套定位，

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

DP3動力定位系統(tǒng)應(yīng)用計算機(jī)對采集來的風(fēng)、浪、流等環(huán)境參數(shù)，根據(jù)位置參照系統(tǒng)提供的位置自動進(jìn)行計算，控制安裝在平臺四角水下的8個推進(jìn)器的推力大小和方向，使自重超過3萬噸的平臺在滾滾波濤中巍然屹立。最大游離距離不超過1米。

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

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

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）簡要說明DP3動力定位系統(tǒng)能夠使“海洋石油981”做到“巋然不動”的力學(xué)原理。

（2）現(xiàn)在我國已經(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)這種錨鏈的一個單環(huán)。請你估算這個單環(huán)的質(zhì)量，并寫出計算過程。

Answer 1

【答案】平臺所受合力為零（使平臺受平衡力）@1042kg

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