从海面浮体(FPSO/浮标)的导管架经悬链线至海底锚点,按实际比例绘制。颜色根据安全率从绿→橙→红变化。
$$y = a\cosh(x/a) - a,\qquad a = \frac{T_H}{w},\qquad T_{top} = T_H + w\,z$$
悬链线形状 y(x)、悬链线参数 a、导管架张力 T_top。w:水中单位重量 [N/m]、T_H:水平索张力 [N]、z:水深 [m]。
$$x = a\,\mathrm{arccosh}\!\left(\frac{z}{a}+1\right),\qquad s = a\,\sinh\!\left(\frac{x}{a}\right)$$
从海底锚点到导管架的水平距离 x 和上升部分的弧长 s。索长 L 减去 s 就是海底着座长度(laying length)。
$$SF = \frac{\text{MBL}}{T_{top}},\qquad n_{req} = \left\lceil \frac{T_{top}}{\text{MBL}/3} \right\rceil$$
安全率 SF 和确保 SF=3 所需的最少索数。API RP 2SK 要求完好状态下 SF ≥ 1.67~2.0。