深水起重設(shè)備水下負(fù)載特性及控制策略研究.pdf

1、隨著全球?qū)５子蜌赓Y源的開發(fā)利用向深海的范圍擴(kuò)展，深水起重機(jī)已逐漸成為海洋工程作業(yè)中的關(guān)鍵裝備之一。在進(jìn)行水下生產(chǎn)系統(tǒng)的安裝時(shí)，由于深海的復(fù)雜海況，吊裝鋼纜所受到的載荷以及由于船舶和環(huán)境擾動(dòng)造成的系統(tǒng)隨機(jī)運(yùn)動(dòng)讓水下生產(chǎn)系統(tǒng)的安裝難度大大增加。這些負(fù)面的影響增加了吊裝作業(yè)的工作時(shí)間，加大了在惡劣海況下作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。為了讓深水起重作業(yè)更加安全和高效，有必要對(duì)深水起重機(jī)負(fù)載特性進(jìn)行研究。
　　本文采用理論研究、計(jì)算機(jī)建模與仿真相結(jié)合的研究

2、方法對(duì)起重機(jī)的負(fù)載特性以及波浪補(bǔ)償控制策略進(jìn)行研究。
　　主要的研究工作為建立吊裝鋼纜、吊重物、船舶運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，得到了吊裝鋼纜的二階運(yùn)動(dòng)微分方程;用Matlab中的Simulink工具箱完成了模型的仿真工作，得到了500m和2000m長(zhǎng)的鋼絲繩在波浪的擾動(dòng)下的彈性伸長(zhǎng)量時(shí)變曲線，并由此計(jì)算出吊物在深水中的位移曲線。
　　使用有限元分析軟件ANSYS對(duì)起重機(jī)繩索系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模。與前文搭建的數(shù)學(xué)模型仿真結(jié)果相比，最后得到的