深水鉆機(jī)天車升沉補(bǔ)償裝置原理與性能仿真.pdf

1、升沉補(bǔ)償技術(shù)是深海鉆井的三大關(guān)鍵技術(shù)之一。在深海鉆井中，鉆井船在海浪的作用下會(huì)產(chǎn)生升沉運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)不僅會(huì)影響鉆壓，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)威脅生產(chǎn)安全。因此對(duì)于升沉補(bǔ)償裝置的研究是十分必要的。
　　本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的各種類型升沉補(bǔ)償裝置特點(diǎn)的分析，最終選擇了天車型升沉補(bǔ)償裝置。通過(guò)分析對(duì)比被動(dòng)式、主動(dòng)式和半主動(dòng)式三種供能方式，最終確定了天車升沉補(bǔ)償裝置的方案。并對(duì)其中的液壓補(bǔ)償缸進(jìn)行了重點(diǎn)設(shè)計(jì)，對(duì)其關(guān)鍵部件運(yùn)用第三強(qiáng)度理論，進(jìn)行了強(qiáng)度校核。通

2、過(guò)對(duì)現(xiàn)有模型的簡(jiǎn)化，建立了天車補(bǔ)償系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，并列出了相應(yīng)的微分方程式。接著對(duì)動(dòng)力學(xué)模型中的參數(shù)進(jìn)行了研究討論。得出了活塞直徑、蓄能器體積和蓄能器初始?jí)毫Φ热齻€(gè)主要影響裝置補(bǔ)償效果的因素。
　　運(yùn)用AMESim軟件對(duì)天車補(bǔ)償裝置補(bǔ)償效果進(jìn)行了仿真，采用正交試驗(yàn)對(duì)補(bǔ)償效果影響因素：補(bǔ)償缸活塞直徑、蓄能器體積和蓄能器初始?jí)毫Φ纫蛩剡M(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果分析得出了蓄能器初始?jí)毫?duì)補(bǔ)償效果影響最大，并且得到了最優(yōu)的參數(shù)組合。最