面向深海钻井作业的波浪补偿关键技术研究

波浪补偿装置是深水钻井平台和钻井船必不可少的核心设备,文章研究了波浪补偿装置总体关键技术,根据高海情海况要求,确定钻井工况,完成总体结构研究和集成控制技术研究,形成高海情工况下研究方案,并进行位移补偿、受力补偿、减振补偿功能的仿真分析,通过试验对研究方案进行有效验证。     

主动波浪补偿起重机控制系统设计

为实现用于船—船并靠补给起重机的主动波浪补偿功能,文章提出了一种基于双船动态姿态测量的控制方法,并根据该方法设计了控制系统应用于50 t主动波浪补偿起重机。经过工厂试验和海事试验验证,起重机的补偿精度达到了95%。     

深海作业起重绞车主动波浪补偿系统载荷响应研究

文章对主动波浪补偿系统的补偿原理进行研究设计,并将货物和钢丝绳及补偿器对主动波浪补偿系统的影响建立数学模型以及对货物的静态和动态的参数进行计算分析。另外,应用Simster仿真软件对运动补偿性能进行了仿真和分析,仿真结果表明:主动波浪补偿系统的精度满足系统的响应要求。     

一种主动升沉波浪补偿控制系统研究

随着现代海洋资源的开发,各种带波浪补偿功能的离岸起重机大量应用于海上补给、海洋钻井、深海探测与设备安装等领域。通过设计一种基于船体升沉运动的历史数据,对船体升沉运动进行极短周期的预报,然后基于该预报结果,将钢丝绳弹性与系统阻尼等因素纳入考虑范围,设计前馈反馈复合控制算法,通过仿真验证了该设计方案能够实现对负载运动的主动补偿。     

深海采矿双波浪补偿系统自适应跟踪控制

为满足深海采矿过程中管道的快速自动对接要求,设计了一种能够同时进行布放回收和升沉补偿的双波浪液压补偿系统.基于波波夫超稳定理论,设计了上波浪补偿的自适应跟踪控制律.仿真实验结果表明,上波浪补偿系统能够在自适应跟踪控制律作用下,迅速跟踪下波浪补偿系统的升沉运动,其跟踪精度能够满足同步对接要求.     

船舶主动式波浪补偿控制系统的设计与开发

随着海洋经济的快速崛起,越来越多的船舶需要在非常恶劣的环境中行驶,但是由于船舶的吨位和体积有很大的不同,必须使船舶的主动控制系统尽可能满足不同的航行要求,因此本文主要研究了船舶主动式波浪补偿控制系统,能够在一定程度上帮助船舶克服各种恶劣的海洋环境,保证船舶的航行安全,文中结合了船舶控制系统的特点,设计了基于PID的模糊控制算法,在简化控制步骤的同时,还可以进一步降低控制成本,有利于后期的推广应用。     

一种新型主动式波浪补偿系统原理样机的设计及研究

于压补偿油缸执行构,提出了种新型主动式波浪补偿系统。介绍了补偿系统原理样的组成和主要关键技术研究及试验情况。本文的研究可为我国自主研发主动式波浪补偿起重提供技术参考。     

吊钩式波浪补偿装置深水吊装作业分析

针对深水海洋结构物吊装问题,基于波浪补偿原理,分析吊钩式装置的参数设置原理及其应用。提出一种刚度-阻尼等效计算方法,并建立吊钩式补偿装置的仿真模型,设计弹簧力-位移和阻尼力-速度曲线,并采用Orca Flex软件进行联合仿真,考虑浪流作用和船体运动状态下吊装作业的升沉补偿效果,对不同参数设置下吊物经过飞溅区的过程进行计算分析。结果表明：采用联合仿真方法评估深水吊装作业能取得较好的效果。采用该方法对在1 000 m水深区域吊装400 t重物的作业进行计算分析,实现对缆线非线性弹性作用下船舶、缆线、补偿器和吊物系统的耦合运动分析,评估补偿器的作用效果。结果显示,依靠吊钩式补偿器,吊物升沉幅值降低了约79.69%。     

波浪补偿技术现状和发展趋势

波浪补偿系统是一种通过主动或被动技术,对由于波浪运动引起的工作母船或者海洋平台上作业设备的不规则运动进行补偿的系统。其广泛应用于海上货物转运、油气田开采、深海采矿、潜器吊放回收等作业领域。本文介绍波浪补偿系统的组成及工作原理,国内外波浪补偿系统的应用、技术研究以及发展现状,并对波浪补偿系统技术的发展趋势进行分析。     

波浪补偿起艇绞车

波浪补偿起艇绞车在国内技术领域属于空白,该文对这种绞车的组成、关键技术,工作原理和使用条件等方面作了介绍,这对起艇绞车行业的工程技术人员将会有一定的借鉴作用．     

深海搜救系统中通信模型的建立

在慢跳帧和快跳帧的基础上提出FFH/MFSK通信模型,利用此模型进行信号的二次调制,并与MFSK调制以及FGC编码方法进行深海水域的实验性能对比。通过实验结果可知,本文采用的模型抗多径干扰的能力强,提高了较低信噪比情况下信息传输的可靠性。     

深海逃逸舱耐压球壳结构形状测量及拟合方法

对逃逸舱模型耐压球壳结构的径向初挠度和板厚分布进行测量,推导球面形状拟合算法并编制了Matlab拟合程序,基于激光跟踪仪测得的球壳外表面各点笛卡尔三维直角坐标数据拟合了球面半径、球心位置,计算各点的径向初挠度,并结合各点的测厚数据确定球壳的初始几何形状。利用Matlab绘制球壳初挠度和厚度的彩色分布云图,采用半球模压成型的球壳一般半球顶部区域壳板减薄较多,而赤道附近增厚明显,测点的径向初挠度数据大致服从正态分布规律。     

浅水超大型FPSO特殊结构设计

本文在应用"浅水效应"基础上,研究了PL19-3油田的浅水超大型FPSO波浪诱导运动和载荷的预报,提出了增强舷侧结构防撞能力的Y型舷侧结构,并与常规型VLCC主尺度的FPSO比较,重点阐述了模块支墩特殊结构载荷的"等效力偶法"的设计技术.通过研究,不仅得到了用料省、结构合理、符合要求的设计方案,而且获得的研究成果,对促进FPSO研究有着重要的参考价值.     

深水海洋工程多功能立式管线铺设系统

介绍一种集成深水柔性管与脐带缆铺设、Reel与J-lay钢管铺设、水下结构物安装于一体的多功能立式管道铺设系统构成与设备特点。该系统可以安装在一艘中小型动力定位船舶上,其显著特点是可通过可移动式张紧器和J-lay铺管作业线的设计实现多种作业模式的快速转换,从而使船舶作业功能和灵活性大为提高,对于我国深水油气开发作业装备和多功能作业船的研究及设计建造有一定的借鉴意义。     

舰载机动力补偿系统设计

大型军事舰船,特别是具有战斗机运载能力的舰船(航空母舰等)是一个国家非常重要的战略力量,对保卫国家海上领土有重要意义。舰载机是指以航空母舰等为基地的飞行器统称,按照机翼结构可以分为固定翼飞机和直升机等形式。舰载机的起飞与降落问题一直是军事领域的重点和难点,本文的研究对象是舰载机在着舰时的动力补偿系统,该系统的主要作用是保证飞机器在着舰时具有合理的速度和加速度,保持稳定、安全的着舰。本文首先介绍了舰载机动力补偿系统的原理,然后在舰载飞机的动力学模型的基础上,设计了一种基于PID控制的舰载飞机动力补偿系统。     

船体结构直接计算所需的设计波

分析在船体结构有限元直接计算时用设计波作为直接计算所需的波浪载荷，先计算一定波长范围内规则波的频率响应函数，确定波浪载荷的主要载荷参数，由主要载荷参数达到的最大瞬时确定出对应的设计波，并编制了相应的计算程序。     

基于网络的大型造波机运动控制系统

波浪是海岸工程、港口工程、船舶和海洋工程中需要考虑的主要荷载因素.目前研究波浪载荷的主要技术手段是在试验水池放置缩小的结构物模型,并模拟现场的波浪环境,从而实现波浪载荷的精确测量,为工程设计提供科学依据.造波机是试验室模拟波浪环境的关键设备,其运动控制系统的性能直接关系到模型试验的精准度.本文介绍一种基于EtherCA...     

舰船液压起重机波浪补偿消摆控制技术研究

舰船上的液压起重机工作在动态颠簸过程中,很容易受到波浪的影响造成摇摆。为此提出一种小区域分区进化算法来解决舰船液压起重机波浪补偿消摆控制问题。在控制算法中引入排挤因子,利用控制数据中的相互约束作用形成小的控制单元,以此来提高收敛的速度,维持控制过程的快速性,保证控制精度。实验表明,这种方法能够有效解决舰船液压起重机波浪补偿消摆控制问题,保证了船舶机械自动控制的准确性。     

长周期波海域泊位作业效率计算方法

长周期波对船舶作业影响较大。针对受长周期波影响的泊位作业效率问题,提出了一种全新的解决方法。即通过海洋、港航领域的多个数学模型、特征分析等一系列方法得到受长周期波影响的泊位作业效率。通过对某港口进行一系列的计算分析,得出了不同控制标准下平均泊位作业效率,验证了方法的合理性和可操作性。该方法对受长周期影响且无实测资料或实测资料周期较短的港航工程建设有重要的意义,也为业内类似工程提供参考。