11163.海洋平臺(tái)系泊系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與裝置研究

1、碩士學(xué)位論文海洋平臺(tái)系泊系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與裝置研究TheResearchofOffshorePlatformMooringMonitoringandMeasuringDevices學(xué)號(hào)：21209104完成日期：2Q!墨二墨二魚(yú)大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要海洋環(huán)境的復(fù)雜性和不確定性易對(duì)海洋平臺(tái)的結(jié)構(gòu)造成不利影響，對(duì)平臺(tái)的安全運(yùn)營(yíng)形成隱患。為了保障平臺(tái)的安全作業(yè)，優(yōu)化平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2、，因而需要對(duì)海洋平臺(tái)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的原型監(jiān)測(cè)。本文以南海流花海域的“挑戰(zhàn)號(hào)”海洋平臺(tái)為對(duì)象，研究了半潛式海洋平臺(tái)原型監(jiān)測(cè)技術(shù)，其中著重研究了系泊定位系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)測(cè)量技術(shù)。由于海洋平臺(tái)浮體與系泊系統(tǒng)的強(qiáng)耦合，浮體的位置與運(yùn)動(dòng)影響著系泊系統(tǒng)的受力。由于“挑戰(zhàn)號(hào)”海洋平臺(tái)沒(méi)有固定基站，平臺(tái)定位是利用星際差分GPS進(jìn)行定位測(cè)量，精度只能達(dá)到2分米，且需要支付昂貴的服務(wù)費(fèi)。本文提出利用精密單點(diǎn)定位(PPP)技術(shù)監(jiān)測(cè)海洋平臺(tái)的位移，并總結(jié)了PPP技術(shù)的難

3、點(diǎn)與要點(diǎn)，編寫(xiě)了靜態(tài)定位精度達(dá)到厘米級(jí)的PPP軟件。海洋平臺(tái)系泊受力監(jiān)測(cè)有兩種方法，一種是直接通過(guò)壓力傳感器測(cè)量系泊錨鏈的水平回復(fù)力，一種是通過(guò)測(cè)量系泊錨鏈的姿態(tài)間接通過(guò)計(jì)算求得錨鏈?zhǔn)艿降牧?。在“挑?zhàn)號(hào)”海洋平臺(tái)上前一種方式測(cè)量的系統(tǒng)有著諸多的缺陷，為了彌補(bǔ)這些缺陷，本文跟據(jù)“挑戰(zhàn)號(hào)”實(shí)際情況開(kāi)發(fā)了一套系泊受力的集成系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠存儲(chǔ)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的錨鏈?zhǔn)芰?shù)據(jù)，并能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，生成當(dāng)天的報(bào)表文件。針對(duì)后一種系泊監(jiān)測(cè)方法，本文開(kāi)發(fā)

4、了一款水下自容式姿態(tài)監(jiān)測(cè)裝置。該裝置能夠測(cè)量在不同水深時(shí)的系泊的加速度與傾斜角度，從而間接求得系泊的受力。該裝置分別在硬件和軟件上進(jìn)行省電優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而能夠監(jiān)測(cè)更長(zhǎng)的時(shí)間。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，本文編寫(xiě)的PPP軟件的靜態(tài)定位精度達(dá)到厘米級(jí)，動(dòng)態(tài)定位精度達(dá)到分米級(jí)。此外，系泊壓力監(jiān)測(cè)集成系統(tǒng)經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)能夠顯示、存儲(chǔ)和報(bào)警系泊張力的時(shí)間序列，足以彌補(bǔ)現(xiàn)有系統(tǒng)的缺陷。自容式姿態(tài)監(jiān)測(cè)裝置已在“挑戰(zhàn)號(hào)”海洋平臺(tái)錨鏈監(jiān)測(cè)中使用，取下的數(shù)據(jù)經(jīng)分析滿足系泊監(jiān)測(cè)需求