自升式鉆井平臺升降鎖緊系統(tǒng)的虛擬樣機(jī)研究.pdf

1、虛擬樣機(jī)技術(shù)是一種新興設(shè)計方法，在計算機(jī)中對樣機(jī)的實際工作狀況進(jìn)行虛擬仿真，用來等效在傳統(tǒng)設(shè)計過程實際物理樣機(jī)的試驗過程，在很大程度上縮短了設(shè)計周期，節(jié)約了設(shè)計成本，提高了設(shè)計品質(zhì)。
　　我國能源形勢嚴(yán)峻，研究深海自升式鉆井平臺的關(guān)鍵技術(shù)，提高海上鉆井作業(yè)能力，對于我國海油事業(yè)發(fā)展，縮短與國外海油大國差距起到重要作用，同時對于我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的意義。
　　本文圍繞虛擬樣機(jī)技術(shù)，對自升式鉆井平臺升降鎖緊系統(tǒng)的設(shè)計方法展

2、開研究，設(shè)計了規(guī)范的建模方案，提出了合理的仿真方法，以計算結(jié)果與理論分析為依據(jù)，進(jìn)行升降平臺結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化方法的研究，最后在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)計并實施了平臺的半物理仿真方案。
　　首先，對基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的自升式鉆井平臺鎖緊裝置斜面?zhèn)髁嵌葍?yōu)化方法進(jìn)行研究。以多體動力學(xué)計算理論為基礎(chǔ)，在ADAMS中建立了平臺鎖緊裝置的動力學(xué)仿真模型，對鎖緊動作進(jìn)行仿真，依據(jù)計算的結(jié)果，基于最小二乘法理論，提出了平臺鎖緊裝置傳力斜面角

3、度的優(yōu)化方法，并得到了相應(yīng)的優(yōu)化結(jié)果。
　　另外，對基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的自升式鉆井平臺鎖緊裝置齒面摩擦系數(shù)優(yōu)化方法進(jìn)行研究。以有限元計算理論為基礎(chǔ)，在HYPERWORKS中建立了平臺鎖緊齒條的有限元模型，對鎖緊齒條靜態(tài)受載進(jìn)行模擬分析，依據(jù)計算的結(jié)果，基于三次樣條插值理論，提出了平臺鎖緊齒條齒面摩擦系數(shù)的優(yōu)化方法，并得到了相應(yīng)的優(yōu)化結(jié)果。
　　最后，基于以上研究，對虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行創(chuàng)新，研究基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的自升式鉆井平