本文關鍵詞：1000米采礦船動力定位的推力系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著人類對海洋開發(fā)的深入和地域的擴展，船舶動力定位系統(tǒng)(Dynamic Positioning System簡稱DPS)被賦予了重要的使命。船舶動力定位是依靠自身的動力，在控制系統(tǒng)的指揮下抵抗外界的干擾(風、浪和海流等)，使其保持某一位置和艏向、懸停于空間任何一定點位置。它具有不受海水深度影響、定位準確快速、操作方便等特點。船舶動力定位系統(tǒng)由三部分組成：測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及推力(執(zhí)行)系統(tǒng)。本文是針對實際工程項目——1000米采礦船動力定位提出的需求進行的研究，主要方向是1000米采礦船動力定位推力系統(tǒng)的初步設計研究。 本文首先從理論研究出發(fā)確定了船舶動力定位的數(shù)學模型，包括船舶數(shù)學模型所采用的兩種坐標系，低頻運動和高頻運動的數(shù)學模型及環(huán)境因素的數(shù)學模型。在數(shù)學模型的基礎上，建立了船舶動力定位的測量系統(tǒng)，主要內容為位置測量設備、艏向測量設備及一些傳感器。然后分析了船舶動力定位執(zhí)行機構——推力器的特點并進行了初步設計，這是本文的核心部分，本部分從推力器的一般性能、分類和所需最大功率開始，對1000米采礦船動力定位推力器的特點進行了分析，逐步建立起本船動力定位推力器的配置方案，進行了驅動方式的選擇和控位能力分析，得到比較合理的推力器配置方案。最后，建立了推力器的驅動模型和對推力分配單元進行了分析研究。驅動模型中包括原動機，推力控制系統(tǒng)及反饋和性能傳感器，，推力分配單元負責把來自動力定位控制器的合力和合力矩分配到各個推力器上去，本文對此問題做了具體研究并用Matlab工具箱做了仿真，仿真結果滿足動力定位要求。 本文的工作只是一個比較粗略的框架，因此，在動力定位系統(tǒng)用于實用之前，還需要進行動力定位系統(tǒng)方案論證，在某些方面進行修正和細化。本文也總結了一些經(jīng)驗，對動力定位系統(tǒng)的深入研究提供了可借鑒的參考依據(jù)。
【關鍵詞】：船舶 動力定位 測量 推力器 推力分配
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2004
【分類號】：U664
【目錄】：

• 第1章 緒論7-17
• 1．1 本章引言7-9
• 1．2 論文選題的背景及意義9-10
• 1．3 國內外研究進展10-13
• 1．4 動力定位系統(tǒng)的主要功能13
• 1．5 1000米采礦船水面支持子系統(tǒng)概述13-16
• 1．6 本論文的主要工作16-17
• 第2章 船舶動力定位系統(tǒng)的數(shù)學模型17-26
• 2．1 本章引言17
• 2．2 動力定位船舶坐標系的選取17-18
• 2．3 船舶模型18-21
• 2．4 環(huán)境因素的數(shù)學模型21-26
• 第3章 動力定位的測量系統(tǒng)26-41
• 3．1 本章引言26
• 3．2 位置測量設備26-36
• 3．3 艏向測量設備36-37
• 3．4 垂直參考單元37-39
• 3．5 風速風向儀39-41
• 第4章 推力系統(tǒng)的執(zhí)行機構41-69
• 4．1 本章引言41
• 4．2 推力器的一般性能41-45
• 4．3 輔助推力裝置的形式45-48
• 4．4 確定螺旋槳的最大推力及功率48-49
• 4．5 輔助推力器的配置方案49-50
• 4．6 側推配置各方案的技術分析50-52
• 4．7 控位能力的估算52-65
• 4．8 推力器的驅動方式65-67
• 4．9 動力定位方案的確定67
• 4．10 側推的安裝位置67-69
• 第5章 推力系統(tǒng)的驅動模型及推力分配策略69-87
• 5．1 本章引言69
• 5．2 驅動模型69-72
• 5．3 推力分配策略72-84
• 5．4 推力分配策略的仿真檢驗84-87
• 第6章 結論87-88
• 致謝88-89
• 參考文獻89-92
• 附錄92

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：1000米采礦船動力定位的推力系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：363809