深水安裝作業(yè)升沉補(bǔ)償系統(tǒng)研究.pdf

1、用于深水安裝作業(yè)的水面工作母船,由于受到風(fēng)浪流的影響,不可避免地產(chǎn)生升沉運(yùn)動(dòng)。為保障實(shí)施有效的深水安裝作業(yè),需配備相應(yīng)系統(tǒng)補(bǔ)償工作母船的升沉位移。論文基于水下吊放安裝作業(yè)的工作特點(diǎn),綜合考慮升沉補(bǔ)償系統(tǒng)的工作原理、硬件構(gòu)成、參數(shù)配備、及動(dòng)力學(xué)響應(yīng)等特性,提出一種適用于深水安裝作業(yè)的升沉補(bǔ)償系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。
　　 以某深水安裝工作母船為研究對(duì)象,研究了母船升沉運(yùn)動(dòng)的頻域及時(shí)域理論計(jì)算方法,給出了特定工況及參數(shù)下母船的計(jì)算結(jié)果,建

2、立安裝母船與吊裝載荷動(dòng)力學(xué)模型并進(jìn)行仿真分析,尋求影響吊裝載荷動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的主要因素。
　　 比較分析被動(dòng)式及主動(dòng)式升沉補(bǔ)償系統(tǒng)工作原理及工作特點(diǎn),建立升沉補(bǔ)償系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,仿真分析系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)特性,比較分析不同補(bǔ)償力下系統(tǒng)的補(bǔ)償效果,進(jìn)而找出給定參數(shù)下補(bǔ)償力的最佳值。
　　 以補(bǔ)償系統(tǒng)的工作能力為目標(biāo),建立補(bǔ)償系統(tǒng)主要液壓構(gòu)件的數(shù)學(xué)模型,分別對(duì)液壓缸、蓄能器及其他主要構(gòu)件承載壓力、初始狀態(tài)、最大流量等參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)研

3、究,依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完成液壓構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),并對(duì)液壓系統(tǒng)各工作階段的性能進(jìn)行演算驗(yàn)證。
　　 選用PID方法作為升沉補(bǔ)償控制系統(tǒng)的控制理念,給出PID的控制原理及調(diào)節(jié)控制流程圖。采用試湊法確定PID控制參數(shù)的選取步驟,以補(bǔ)償系統(tǒng)負(fù)載與受力為基礎(chǔ),建立升沉補(bǔ)償液控系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行系統(tǒng)仿真分析,調(diào)節(jié)參數(shù)得出不同控制目標(biāo)下的最佳效果。
　　 給出深水安裝升沉補(bǔ)償系統(tǒng)構(gòu)成,搭建系統(tǒng)總體硬件組成模型,確定系統(tǒng)主要組成構(gòu)件的外形