船用起重機(jī)吊物波浪補(bǔ)償控制研究.pdf

1、隨著人類對(duì)海洋石油資源的開發(fā)和利用，以及海上運(yùn)輸和海洋科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，船舶與海洋工程技術(shù)迅速崛起。由于船舶、平臺(tái)等海洋結(jié)構(gòu)物經(jīng)常需要定位在海洋中特定位置進(jìn)行如海洋調(diào)查、油井鉆探、吊裝海洋平臺(tái)、海底電纜管線鋪設(shè)等各種作業(yè)，而船舶定位系統(tǒng)只能定位船舶橫蕩、縱蕩、艏搖三種低頻運(yùn)動(dòng)，且受到作業(yè)水深、工作時(shí)間、精度要求等因素的限制而無法滿足相關(guān)海洋作業(yè)要求。因此需要減小海況對(duì)船用起重吊運(yùn)的影響，使得起重船具備升沉補(bǔ)償和抑制負(fù)載擺動(dòng)的能力，能夠

2、在惡劣海況下進(jìn)行安全有效的吊裝，提升船用起重機(jī)的抗波浪性能。
　　本文以所選的挺桿式船用起重機(jī)為研究對(duì)象，建立基于波浪譜激勵(lì)模型的起重機(jī)吊物的精確非線性動(dòng)力學(xué)模型，采用MATLAB數(shù)值算法，對(duì)某船吊物系統(tǒng)在不同海況下進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，求得挺桿定點(diǎn)、回轉(zhuǎn)及變幅作業(yè)運(yùn)動(dòng)形式下的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)，并且采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制挺桿吊點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和吊索伸縮變化來有效地抑制吊擺的擺動(dòng)幅度，減小升沉垂向的運(yùn)動(dòng)位移。通過單純形法尋優(yōu)得到回轉(zhuǎn)、變幅及起升電機(jī)較好的比例控