MEG4 規范對導纜孔的新要求及 相應的設計改進

劉 慶，劉小朋，楊利春

（大連船舶重工集團有限公司，遼寧大連 116023）

0 引言

導纜孔是非常重要的船舶系泊設備。在近幾年來，國際規范規則對導纜孔的要求變化很大。例如，在規范《系泊設備指南》（“Mooring E quipment Guideline”，2018 年第4 版，以下簡稱：MEG4）中第100 頁，要求系泊纜繩彎曲直徑D 要大于15 倍的纜繩直徑d，詳見圖1。在國際標準中，系泊纜繩彎曲直徑D/d=12。各地的船廠必須重視這個新要求，并做出相應的改變。否則，會增加纜繩的磨損，并降低纜繩實際破斷力，船東很看重這兩點。

1 與國際標準導纜孔要求的差異

由于MEG4 要求D/d≥15，其中d 是纜繩直徑，D 是纜繩的彎曲直徑。在現有的國際標準ISO 13729: 2012《閉式導纜孔》中，沒有一個型號的導纜孔滿 足MEG4 這項要求。具體數據見表1。

圖1 MEG4 第100 頁截圖

表1 國際標準ISO 13729:2012《閉式導纜孔》纜繩彎曲直徑與纜繩直徑比（單位：mm）

從表1 可以看出，國際標準ISO 13729:2012《閉式導纜孔》，要求纜繩彎曲直徑D 與纜繩直徑d 比是12。而MEG4（2018 年版）要求是15。顯然，現在生效的國際標準ISO 13729:2012《閉式導纜孔》不滿足2018 年版MEG4 要求。

因為國際標準ISO 13729:2012《閉式導纜孔》是2012 年發布的，MEG4（2018 年版）是2018 年發布的。相隔6 年，對導纜孔的要求有所變化。

船廠需要注意這一點，如果船東要求導纜孔要滿足MEG4 的要求，就不能直接選用ISO 13729: 2012《閉式導纜孔》標準的導纜孔。需要自己設計新的滿足MEG4 要求的導纜孔。

2 導纜孔直徑比改變的原因

為什么MEG4 要求纜繩彎曲直徑與纜繩直徑比是15，而不是國際標準要求的12？MEG4（2018年版）在第99 頁中給出相應的解釋見圖2，

圖2 MEG4 第99 頁截圖

翻譯：D/d 是纜繩彎曲直徑與纜繩直徑的比。纜繩只要有一點彎曲，它的破斷強度就會立即下降。纜繩重復的彎曲將減少纜繩的使用壽命。D/d 的比值盡可能地大，可以最大化地保持纜繩的破斷強度和使用壽命。

MEG4（2018 年版）為了證明這個觀點，提供了一個數據圖表，見圖3。具體內容見MEG4（2018年版）第100 頁圖表。

圖3 MEG4 第100 頁圖表

從圖3 中可以看出，縱坐標是LDBF 的百分數，橫坐標是纜繩彎曲直徑與纜繩直徑的比D/d。其中，LDBF 是Line Design Break Force 的縮寫，即纜繩設計破斷力。從圖3 可以得到以下結論：

1）當大約D/d=4.2 時，纜繩實際破斷力只有設計值的76%。如果一根纜繩設計破斷力等于100 t，經過一個彎曲點，D/d=4.2，實際纜繩破斷力只有76 t。

2）隨著D/d 的增大，實際纜繩破斷力最大可能接近纜繩設計破斷力的89%。

3）當D/d=15，由于纜繩有彎曲，實際纜繩破斷力接近纜繩設計破斷力的87%。當D/d=12，實際纜繩破斷力接近纜繩設計破斷力的85%。

所以，相比D/d=12，D/d=15 可以讓纜繩的實際破斷力增加2%，還有可以更好地延長纜繩的使用壽命，因此MEG4（2018 年版）要求D/d=15。

3 實例

以B 型導纜孔為例，設計一個滿足MEG4 要求的導纜孔。

原來使用的B型導纜孔，纜繩彎曲半徑R=280 mm，纜繩彎曲直徑為560 mm，纜繩直徑是44 mm。D/d =12.7。不滿足MEG4 的要求。見圖3。為滿足MEG4的要求，需要重新設計導纜孔。見圖4。

圖3 不滿足MEG4 要求的導纜孔

圖4 滿足MEG4 要求的導纜孔

改進以后，導纜孔中纜繩最小彎曲直徑D 為15倍纜繩直徑d.。如果纜繩直徑d=44，15 倍纜繩直徑為660 mm，纜繩彎曲直徑D=660，半徑是直徑的一半。那么，纜繩彎曲半徑R=D/2=330 mm，R大于等于330 mm，就滿足MEG4 的要求。

直觀的看，滿足MEG4 的導纜孔與纜繩接觸的表面曲率更小而且更光滑，如果纜繩在曲率相對大比較尖銳的表面來回摩擦，纜繩更容易被磨斷。這和我們的生活常識是一致的。

需要注意的是，在改變纜繩的彎曲半徑的同時，盡量不改變原來導纜孔的受力情況。這就要求必須是專業的系泊設計人員進行設計，否則不滿足導纜孔的強度設計要求。

4 結論

文章分析了MEG4（2018 年版）將導纜孔的纜繩彎曲比從12 改為15，是因為相比D/d=12，D/d=15可以讓纜繩的實際破斷力增加2%，還有可以更好地延長纜繩的使用壽命。并針對現在生效的有關導纜孔國際標準ISO 13729:2012《閉式導纜孔》中各個規格導纜孔都不滿足MEG4（2018 年版）的要求，文章舉例演示了如何進行改進，以使導纜孔的纜繩彎曲比滿足MEG4 的要求。