SRI-VC2110DP动力定位系统控制算法设计

针对2 000 t回转起重船定位及SRI-VC2110DP动力定位系统的需求,在建立回转起重船数学模型的基础上,提出2种动力定位系统预测控制策略。该控制策略在风和流的前馈控制基础上,采用基于卡尔曼滤波的状态估计方法用于估算船舶低频运动信号。仿真结果表明,所提出的方法能够有效的对船舶进行动力定位控制。     

100t起重船起重扒杆强度有限元分析

采用有限元分析软件MSC.PATRANNASTRAN建立了某内河100t起重船起重扒杆的整体有限元模型。综合考虑了包括起吊荷重、起升角度、风载、船舶倾斜等因素在内的多载荷联合作用,选取几种作业工况对扒杆的强度及稳定性展开计算分析。本文的分析结果和方法对此类内河起重船扒杆以及船体支持结构的设计具有一定的指导意义。     

600t起重船结构强度有限元分析

本文建立了某起重船起重结构的有限元模型。通过有限元计算,在其建造和结构强度测试之前,初步核算其结构的强度能否满足作业的要求,为结构设计提供参考。本文介绍的计算,可供起重船设计人员在设计起重船结构时参考使用。     

铺管船定位作业时的建模与分析

建立了J型半潜式铺管起重船非线性船舶运动数学模型和环境模型。采用自然悬链线法得到管道对船舶的近似动态水平作用力模型,给出了随着船体运动管道受到的作用力和管道形状的变化。针对铺管作业时张紧器和管道间的恒张力问题设计了控制器,控制器限制了船舶的运动和管道作用力的变化率,从而使管道和张紧器之间不会出现滑动,保证了铺管作业的安全性。     

大型起重船舶开发的一些技术问题

介绍了大型起重船舶的市场需求、分类及发展状况,通过分析大型起重机的技术特点和起重船稳性变化的特点,得知起重船主尺度的选择必须优先顾及各种状态下稳性的要求,同时说明了起重船定位、移位性能的设计要点以及驱动方案的选择。     

长江船舶设计院设计动态

长江船舶设计院与交通部一航局船厂承接印度CHENNAI港150 t全回传、自航式起重船经过竞争一举中标,该船为自航式起重船在印度CHENNAI港进行起重作业,该船长为55.0 m,型宽22.0 m,型深5.00 m设计吃水2.5 m,自航速度6 kn.该船采用电力推进双固定导管螺旋桨、4舵和首侧推器等设备.     

起重船吊重跌落后的动静稳性分析

吊重跌落是起重船作业中可能遇到的严重事故.研究了吊重跌落这种极限载况对起重船舶浮态、静稳性及动稳性等性能的影响.首先建立冲击外力矩作用下船舶横摇运动数学模型,对不同旋转角度下吊重跌落后船舶横摇运动进行仿真.其次介绍BV规范和RINA规范对起重船作业过程中吊重跌落后的稳性衡准要求.最后以某实际起重船为例,分别计算两种典型载况下吊重跌落前后船舶的浮态变化和静稳性校核,实现了吊重跌落后该船的横摇运动仿真.计算结果可为该类工程船的合理设计与安全作业提供理论依据.     

模糊PID控制在船舶动力定位系统中的应用

根据建立的船舶横荡、纵荡和首摇3种自由度的低频运动模型,并结合模糊控制理论和经典PID控制方法,设计出基于船舰动态过程的PID参数模糊自整定控制器。经过Matlab仿真验证,所设计的智能控制器控制品质高,鲁棒性强,能对船舶进行有效定位。     

200吨全旋转式起重船

200吨全旋转式起重船是由上海港务局、上海交通大学、上海港口机械厂、上海船舶设计院联合设计,由上海港口机械厂建造的我国第一艘大型自航起重船,适用于港口重大件货物的装卸和近海、港湾工程的起重作业等。 200吨全旋转式起重船建成后,分别试吊和装卸过250吨和170吨援外工程大件,实践证明:本船设计参数和结构形式比较先进,制造是成功的,全船性能达到了原设计要求,具有:重心低、起重幅度大,能全旋转,起重效率高,臂架可放倒和采用电力推进等特点。其首制船经交通     

DP-2起重船的电力系统特点分析

对于起重船,尤其是大型起重船,DP-2起重作业模式是最为关键的工作模式,该文基于3000 t全回转起重船的电气设计进行阐述与分析.首先分析了3000 t全回转起重船在电气系统设计中的特点要素,主要包括配电系统架构、动力定位(DP-2)系统和锚泊定位系统在起重船上的应用;然后通过结合FMEA报告对全回转起重船的电气设计进行反推,并针对此起重船的特殊性,提出满足航行和作业要求的设计方案以及一些重要问题的解决措施,分析其与以往起重船的共性和差异,为该类型后续船的电气系统设计提供一些参考,并希望藉此获得对海洋工程起重船舶电气设计的更深入探讨和更佳的优化方案.     

全回转起重船多系统耦合运动响应仿真分析

根据运动学基本原理,计入船-吊物、船-锚链耦合影响以及起重船自身受到的外环境载荷,建立船舶多系统运动模型。利用MATLAB/Simulink软件进行仿真,对多系统耦合作用下的船舶运动进行数值分析。分别在不同的遭遇浪向角和不同的吊臂回转角下,对船舶在各自由度上的位移进行比较,得到其对船舶运动参数的影响规律。结果表明:起重船运动过程中因计入多系统耦合影响,自身运动也表现出更为符合实际的运动特性,为准确预报全回转起重船多系统的运动响应提供了更为科学的理论依据。     

深水半潜式起重船J-Lay系统布置研究

为适应多功能作业需求,大型深水半潜式起重船往往配备J型铺管系统。由于起重船吊机占有很大甲板面积和重量,J型铺管系统的布置对结构强度、船舶稳性等都有较大影响。通过对国际上已有深水半潜式起重船J-lay系统的布置方案进行对比分析,提出了深水半潜式起重船J-Lay系统布置的优选方案。     

7500t浮吊海浪激励下的谐响应分析

应用有限元软件ANSYS建立500t浮吊三维计算模型,以规则海浪载荷作用下船舶摇荡运动加速度作为基础激励,采用谐响应分析方法计算起吊7500t载荷时浮吊在海浪作用下的动力响应。计算结果表明,海浪方向为90°时浮吊动力响应比较大;吊重起升至比较高位置时,浮吊动力响应比较大;因船舶横摇大于纵摇,故浮吊的横向位移大于纵向和垂向位移,钢丝绳吊重横向摆角大于纵向摆角;臂架的最大动应力出现在根部主弦杆处,海浪载荷引起的浮吊结构动应力小于材料屈服强度。     

3000t自航起重船空调系统设计浅析

随着海洋石油开采和矿产资源开发的日益升温,海洋作业工程船的市场需求越来越大。大型起重船工程船的船员配置和工作环境较为特殊,空调系统的设置同常规船舶相比有不同要求。以3 000 t自航起重船的空调系统为例,介绍了此类工程船的设计思路,供读者参考。     

船舶液压起重机延迟反馈吊重消摆控制

由于操纵和工作环境的变化,起重机的吊重在工作过程中会产生摆动,这种摆动降低了起重机的工作效率和安全性能。文章以集美大学轮机工程实验中心船舶液压起重机为研究对象,采用机电液仿真建模技术及拉格朗日方程,在MATLAB Simulink仿真软件平台上,建立起重机操作液压系统及吊重摆动模型,采用与试验数据对比的方法对所建立的模型进行验证。设计基于吊重摆动位置延迟反馈的控制器,通过将延迟反馈信号叠加到操作信号上的方法实现吊重的消摆控制。结果表明,在各种操作情况下,延迟反馈控制器均能很好地抑制吊重的摆动。     

海上风电浮船分体安装运动响应数值仿真分析

本文采用数值仿真手段分析浮吊船的运动响应以确定采用浮吊船进行风电机组分体安装的可行性。利用基于边界元法的水动力学数值仿真的手段,计算强峰1800和苏连海起重08两艘起重船的浮体运动响应RAO。采用频域谱分析的方法,计算随机波条件下两船吊钩位置的垂荡运动响应谱,并通过波浪谱统计规律确定船舶的最大运动响应以及加速度响应,以确定风电机组分体安装的可行性。     

多功能船主吊机区域局部强度计算

多功能船是为了满足海洋工程的发展需要所产生的特种工程船舶,实现了工程经济性与工程实用性的密切结合.借助有限元软件对多功能船主吊机区域局部结构进行分析,描述建立这种复杂不规则模型时需要运用的技巧,建立多功能船主吊机区域局部结构有限元模型,阐述多功能船主吊机区域局部结构有限元结构分析方法,以及在加载过程中应该注意的受力转换.所得到的多功能船主吊机区域局部结构有限元分析结果对同类型船舶的吊机区域局部结构设计和强度分析有一定的参考价值.     

半潜式起重工程船在海洋工程中的应用

半潜式起重工程船是一种特殊用途的船舶.较为详细地介绍了目前世界各国应用的半潜式起重工程船的工作原理、结构形式、设计难点及其主要技术配置情况.结合国内外发展现状,论述了半潜式起重工程船在海洋工程中的应用,预测了半潜式起重工程船在国内的应用前景.     

基于有限元法的海上吊装运输船起重机设计与分析

设计了最大起吊重量为460t、最大起吊高度为100m的海上风电吊装运输专用船起重机,综合运用结构单元、实体单元、连接单元和约束方程,建立了包括人字架、吊臂、回转转台部件的柔体有限元模型,并进行了典型工况下起重机力学性能有限元分析,找出设计缺陷并进行改进设计,最后对改进的起重机进行强度、刚度和屈曲分析。