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相似文献
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1.
贺华成  王磊  金鑫  徐胜文 《海洋工程》2016,34(5):117-124
随着海洋油气资源开发逐渐走向深海,浮式结构物的定位能力越来越受到人们的重视。锚的泊辅助动力定位系统是将锚泊定位和动力定位相结合的一种新型海上定位系统。它具有安全性高、定位能力强、消耗功率小的特点。本文以某深水半潜式钻井平台为例,通过建立锚泊辅助动力定位时域模拟程序,分析平台在工作海况下的定位精度和功率消耗,并与相应海况下的动力定位进行比较。分析结果表明,该时域模拟程序能较为准确的地反映实际平台的定位情况。与动力定位相比,锚泊辅助动力定位能够取得更好的定位精度和较小的功率消耗,是更理想的定位方式。  相似文献   

2.
锚泊辅助动力定位系统单缆失效影响研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
张峰  王磊  李勇跃 《海洋工程》2012,30(3):29-34
针对半潜式钻井平台锚泊辅助动力定位系统在海上作业时可能会出现的单缆失效情况。以一艘半潜式平台为例,设计锚泊辅助动力定位系统。通过全动态时域模拟,研究不同的单缆失效模式对半潜式平台锚泊辅助动力定位系统功率消耗、定位精度、缆绳张力等的影响。根据分析结果,在极端海况下,松弛锚泊辅助动力定位系统的背风缆有助于降低定位系统的功率消耗,提高定位精度和系统的安全性,从而为锚泊辅助动力定位系统的工程应用提供一些参考。  相似文献   

3.
余尚禹  王磊  李博  衣凡 《海洋工程》2019,37(6):49-61
针对半潜平台锚泊辅助动力定位系统的最优定位点问题,设计了基于强化学习中深度神经网络的Q学习(DQN)控制策略的锚泊辅助动力定位的智能决策系统。该决策系统中DQN方法与比例—积分—微分(PID)控制方法相结合使用,实现系统优化。在基于机器人操作系统(ROS)平台的动力定位时域模拟程序中进行数值仿真,仿真结果验证了该系统在定位点决策问题上的可靠性和有效性,从而使半潜平台在面对未知海况时,均能寻找到最优定位点,在保证锚泊辅助动力定位系统可靠性的同时降低功率消耗,提高经济性。  相似文献   

4.
以一艘半潜平台为例,对其推力器和锚泊系统进行合理的布置,在给定的环境载荷条件下,研究其在1 500 m水深时的定位情况。对比分析单独使用动力定位以及锚泊辅助动力定位系统等的定位能力及功率消耗。分析结果表明,在满足定位精度要求的前提下,如果单独使用动力定位,平台消耗功率过大,不够经济;使用锚泊辅助动力定位,则效果最佳,是较理想的定位方式。  相似文献   

5.
王洪超  王磊  张峰 《海洋工程》2013,31(1):26-31
锚泊辅助动力定位是将锚泊定位和动力定位相结合的一种新型位置控制系统。以某深水半潜式钻井平台为例,通过时域模拟分析了两个推力器失效模式对平台锚泊辅助动力定位系统定位精度、功率消耗及缆绳张力的影响。分析结果可以看出,深水作业时平台同一配电板上两推力器失效对平台水平偏移有很大影响,可通过减小或取消失效推力器相邻推力器的禁止角及拉紧迎风缆并松弛背风缆的方法来减小平台偏移,节约功耗,为动力定位系统的故障模式与影响分析提供了参考。  相似文献   

6.
海洋石油气开采向着更深的水域和更恶劣的环境进军,随着水深的增加,传统的锚泊定位系统因锚链重量的增加和平台甲板可变载荷的减少已不能满足深水海洋石油气勘探开采装置的定位要求,代之以数字计算机控制技术的动力定位系统(DP3)。其通过不断地检测平台实际位置与目标位置的偏差,产生控制指令并通过控制系统分配到对应的推进器上,使平台保持在设定的位置上或沿设定的轨迹运动。针对某3 000 m深水半潜式钻井平台项目,对DP3动力定位系统的设计和应用进行了介绍,并对平台的动力定位系统和辅助系统进行了FMEA分析。  相似文献   

7.
以锚泊半潜式钻井平台在规则波作用下的运动数值预报为基础,分析钻井平台诱导运动下,与平台相连的新型水下钻井装置水动力特性,以及该钻井装置各关键节点处的受力情况,评估该诱导水动力作用的重要性,及该系统在各种海况下的安全性能。  相似文献   

8.
为研究S型铺管船铺管工况下的动力定位系统性能,进行了船体-托管架-管道的耦合作用下的动力定位模拟。采用广义弹性面接触法模拟托管架上托辊,莫里森杆构建托管架模型,集中质量法计算管道受力,并应用PID和Kalman滤波相结合的控制系统和序列二次规划法进行分配的推力系统,进行了全耦合S型铺管动力定位时域分析;研究了船体波频运动对于管道-托管架耦合作用力和动力定位系统的影响;比较分析了铺管工况和非铺管工况下的定位精度影响;同时应用API规范对管道应力进行校核,验证了该耦合模拟的正确性。结果表明,垂荡和艏摇对于管道-托管架-船体之间的耦合作用力对动力定位系统影响很大,在动力定位系统设计时,需要着重考虑。减小纵摇和迎浪铺管是使铺管作业和动力定位系统安全有效的重要方法。  相似文献   

9.
深海中蕴藏着丰富的矿产资源,深海采矿船是深海采矿的重要装备,通过动力定位系统控制采矿船的海上位置,动力定位系统由若干推进器组成。采矿船在海上受到风浪流作用,推进器一旦失效极易发生采矿船运动失控等安全事故,本文研究推进器不同失效方式下动力定位性能,分析推进器不同失效方式动力定位功能的损失。根据势流理论计算波浪载荷,数值模拟深海采矿船不同位置的单个推进器失效和多个推进器失效方式下的时域运动响应,对比各种失效方式对深海采矿船纵荡、横荡、艏摇三个自由度运动的影响,分析各种失效方式对剩余推进器推力的影响。研究结果表明:采矿船空载90°浪向,推进器不同失效模式对于纵荡运动影响远小于对横荡和艏摇运动影响,船艉单推进器失效对于纵荡和艏摇动力定位的影响大于两个推进器失效影响;对于采矿船多自由度运动动力定位两个推进器失效大于单推进器失效影响;一侧两个推进器或两侧推进器同时失效,对动力定位的影响相同,对于横荡运动的影响最大。本文揭示了深海采矿船推进器失效对于采矿船运动的影响程度和机理,对于深海采矿船的安全作业具有指导意义。  相似文献   

10.
以三锚系浮标系统为研究对象,基于AQWA与OrcaFlex软件开展了三锚系大型浮标系统运动响应特性数值模拟研究。对直径10 m的浮标结构在波浪荷载下的水动力特性进行研究,校核了浮标的初稳性和大倾角稳性特征,计算分析了浮标的附加质量、辐射阻尼、运动响应幅值算子RAO等水动力参数,阐明了不同风、浪、流工况下三锚系浮标与辅助浮筒的运动响应特性,揭示了浮标三锚链导缆孔处锚泊张力随入射角度、波高和周期等的变化规律。研究结果表明:该浮标稳性和随波性能较好。与无浮筒三锚系浮标相比,带辅助浮筒的三锚系浮标系统的运动响应和锚泊张力减小,随着波高和周期增大,三锚系浮标系泊锚链的极端张力值逐渐增大,尤其是在极端海况下,迎浪向锚链极端张力急剧增大。  相似文献   

11.
本文介绍了海洋技术研究所质量管理处在维护质量体系运行方面的主要作法和经验体会,结合2000版ISO9201标准的新内容,提出适应新版标准的想法。  相似文献   

12.
动力定位系统发展状况及研究方法   总被引:23,自引:2,他引:21  
动力定位系统(Dynamic Positioning System)是一种闭环的控制系统,其采用推力器来提供抵抗风、浪、流等作用在船上的环境力,从而使船尽可能地保持在海平面上要求的位置上,其定位成本不会随着水深增加而增加,并且操作也比较方便。本文对动力定位系统发展及各组成部分进行了介绍,以期对动力定位系统有个比较完整的认识。  相似文献   

13.
研究一类多时滞非线性大系统的鲁棒镇定问题。利用大系统的分解法将多时滞非线性大系统分解后,首先讨论了无时间滞后情形关联子系统指数镇定的条件,然后考虑多时滞情形,最终给出了多时滞非线性大系统的指数镇定的充分条件;给出了区间长度范围的计算公式和时间滞后的估计公式;通过对比看出。对参数选取加权的方法是有意义的。  相似文献   

14.
The current control system of a fully-submerged hydrofoil craft based on optimal feedback control has several problems: it has no good performance of contouring waves and it cannot reduce the effect of wave disturbance. In this paper, we apply the optimal preview servo system to the longitudinal control system of a fully-submerged hydrofoil craft in order to settle the problems of current control system. The control system based on optimal preview servo system is composed of feedback controller and feedforward controller. Also in order to design the control system, the necessary prediction range of future information, the weight function in performance index, the future reference input and wave disturbance are determined. Finally, the validity of the proposed control system in this paper is confirmed by simulation. The simulation results show that the control system has good performance of contouring waves in following seas and is effective to settle the problems of current control system of a fully-submerged hydrofoil craft.  相似文献   

15.
浅海海底管线检测维修潜水器是具有复杂动力特性和作业方式的特种载人潜水器,其作业需配备姿态及航行自动控制系统。为了保证其自动控制系统研制成功,研制了1:8缩尺的自航模作为平台,将实际控制系统方案遵循相似性准则改造为自航模控制系统,包括校正与补偿回路、指令分配器、姿态控制回路、航行控制回路。在海洋工程水池模拟风浪流等海洋环境,进行各种情况下的控制试验,对实现的控制律加以验证和改进,这些改进又按照相似性准则反映到实际控制系统方案的修正中。控制系统的设计方案由此得到全面验证和改善。  相似文献   

16.
海洋功能区划控制体系研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
王江涛  刘百桥 《海洋通报》2011,30(4):371-376
合理利用海域、改善海洋环境质量和降低海洋开发利用活动负外部性,都需要通过加强海洋开发利用活动的控制来实现,而海洋功能区划是控制和管理开发利用活动的重要手段和工具。从文本控制、图则控制、指标控制、海域使用全过程控制四个方面构建了海洋功能区划控制体系,其中文本控制由目标、原则和文本条款组成;图则控制由图则边界、用海类型和管理要求组成;指标控制由规模控制、结构控制、利用方式控制、海域使用强度和效率控制、环境控制指标构成;海域使用全过程控制由建设期、运行期和结束后构成。通过构建海洋功能区划控制体系,有助于区划目标  相似文献   

17.
大型模型试验水沙循环调制设备及控制系统   总被引:13,自引:0,他引:13  
介绍了水沙循环调制设备及控制系统结构及原理,该系统可用于大型模型试验的流量测量与控制、含沙量测量与控制、水沙循环调制、水位测量与控制、水库水位测量报警和流速、水位、含沙量、泥沙颗粒级配等数据多点同步采集与处理,还设计安装了监测监控系统。全套系统已应用于多项国家重点科技攻关项目和省部级重点科技项目。  相似文献   

18.
桶基平台负压沉贯必须在严格监控下进行。“863- 82 0 - 1 0 - 0 1”项目在施工中使用了 2 6个监测器 ,控制系统根据这些监测数据判断沉贯的姿态和趋势并由工控机的专家系统决策 ,以实施必要的控制。软件是监控系统的神经中枢 ,桶基平台负压沉贯施工中监测数据的处理构思是关键。  相似文献   

19.
Robust diving control of an AUV   总被引:1,自引:0,他引:1  
Mobile systems traveling through a complex environment present major difficulties in determining accurate dynamic models. Autonomous underwater vehicle motion in ocean conditions requires investigation of new control solutions that guarantee robustness against external parameter uncertainty. A diving-control design, based on Lyapunov theory and back-stepping techniques, is proposed and verified. Using adaptive and switching schemes, the control system is able to meet the required robustness. The results of the control system are theoretically proven and simulations are developed to demonstrate the performance of the solutions proposed.  相似文献   

20.
文中主要介绍利用触摸屏和PLC相结合的控制方式,通过可视化的操作界面,控制整个自动粉末喷涂生产线的设计,以及触摸屏和PLC的软件编程过程。  相似文献   

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