動力定位系統(tǒng)是依托控制方法及船舶推進器來實現(xiàn)定位目標的閉環(huán)機制,其運行機制使其有了不受作業(yè)深度影響的特征。相對于錨泊定位系統(tǒng)對作業(yè)水深敏感性較高的特點,動力定位系統(tǒng)的優(yōu)勢在于其定位成本與作業(yè)深度沒有很高的正相關(guān)性,其定位能力也不會隨著水深的增加而發(fā)生變化,此外,動力定位系統(tǒng)還具有靈活度較高、安裝成本較低、所需要輔助船舶較少等顯著優(yōu)勢。隨著人們勘探開發(fā)海洋的步伐越走越遠、作業(yè)水深越來越深、工程平臺越來越大型,動力定位浮托安裝憑借其與深水大型平臺安裝的契合度,將會得到越來越多的應(yīng)用及重視。本文簡略地介紹了動力定位系統(tǒng)的基本情況,包括其定義、分類、工作原理、組成部件、發(fā)展歷史等,說明了對動力定位系統(tǒng)進行研究的巨大工程應(yīng)用價值;用不同的控制理論對一艘動力定位浮托安裝的進船工況作業(yè)過程進行了時域模擬研究,同時將護舷靠墊對動力定位船舶的影響考慮進了時域模擬程序中;首先本文基于PID控制原理編制了一個動力定位浮托安裝時域模擬程序,對四種不同的海洋工程環(huán)境下的動力定位浮托安裝進船工況進行了仿真模擬研究,獲得了駁船在該工況下的運動軌跡、定位誤差時歷、護舷靠墊壓力時歷、推力時歷等與定位能力及精度相關(guān)的數(shù)據(jù)... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 動力定位浮托安裝簡介
        1.2.1 動力定位系統(tǒng)簡介
        1.2.2 動力定位系統(tǒng)組成
    1.3 國內(nèi)外相關(guān)研究情況
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
        1.4.1 主要內(nèi)容
        1.4.2 主要創(chuàng)新點
第二章 基本理論
    2.1 海洋結(jié)構(gòu)物運動學(xué)
        2.1.1 坐標系定義
        2.1.2 六自由度運動學(xué)
        2.1.3 三自由度運動學(xué)
    2.2 海洋工程環(huán)境載荷
        2.2.1 波浪載荷
        2.2.2 風載荷
        2.2.3 流載荷
        2.2.4 二階波浪力
    2.3 控制器的模擬及推力分配
        2.3.1 控制器的模擬
        2.3.2 推力分配策略
    2.4 護舷靠墊的模擬
        2.4.1 相關(guān)研究綜述
        2.4.2 本文采用的護舷靠墊模擬方法
    2.5 船舶水動力系數(shù)的計算
        2.5.1 計算方法
        2.5.2 船舶模型建造
        2.5.3 計算結(jié)果及分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 動力定位浮托安裝時域模擬研究
    3.1 基于PID控制的時域模擬研究
        3.1.1 基于PID控制的時域模擬算法介紹
        3.1.2 基于PID控制的時域模擬結(jié)果
    3.2 基于反步法的時域模擬研究
        3.2.1 基于反步法的時域模擬算法介紹
        3.2.2 基于反步法的時域模擬結(jié)果
    3.3 模擬結(jié)果對比分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文



本文編號：3176745