基盘升沉补偿系统的设计和分析 被引量：3

1

作者 徐宝富 羊衍贵 +1 位作者 谌志新 王云杰 《中国工程机械学报》 2012年第3期306-310,共5页

针对深水勘察船的基盘升沉补偿系统进行研究.重点阐述无需专用能源,而利用海浪波动来储能和释放能量的被动补偿方法.介绍适用于深海的3种基盘被动升沉补偿系统的结构、工作原理和相关数学模型,并阐述补偿液压缸、补偿液压马达、蓄能器... 针对深水勘察船的基盘升沉补偿系统进行研究.重点阐述无需专用能源,而利用海浪波动来储能和释放能量的被动补偿方法.介绍适用于深海的3种基盘被动升沉补偿系统的结构、工作原理和相关数学模型,并阐述补偿液压缸、补偿液压马达、蓄能器、重锤等主参数的选择方法.最后通过海深为3 000 m的算例来说明3种被动补偿方法的特点,为相关设计人员选用基盘被动升沉补偿机构和实际设计计算提供参考. 展开更多

关键词 被动补偿 补偿液压缸 补偿液压马达 蓄能器 重锤

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拖体被动升沉补偿系统非线性建模及仿真 被引量：22

2

作者 王海波 王庆丰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1568-1572,1630,共6页

为了研究拖体被动升沉补偿系统中蓄能器压力和流量的非线性关系对拖缆张力和拖体深度的影响,运用软件"AMESim"建立了系统的非线性仿真模型,在41、165 L的蓄能器压缩空气初始体积和0.6、0.781,1.0,1.25rad/s的母船升沉运动参数... 为了研究拖体被动升沉补偿系统中蓄能器压力和流量的非线性关系对拖缆张力和拖体深度的影响,运用软件"AMESim"建立了系统的非线性仿真模型,在41、165 L的蓄能器压缩空气初始体积和0.6、0.781,1.0,1.25rad/s的母船升沉运动参数下,分别对拖缆张力和拖体深度变化进行了仿真研究.研究表明,当被动升沉补偿系统稳定工作时,拖缆张力变化范围与蓄能器压缩空气初始体积大小成反比,蓄能器压力和流量的非线性关系促使拖体深度沿一定斜率的斜线变化,产生了"拖体深度漂移". 展开更多

关键词 被动升沉补偿 非线性模型 AMESIM

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深海采矿被动升沉补偿系统建模及仿真研究 被引量：6

3

作者 倪佳 刘少军 李小飞 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第5期247-251,共5页

针对6000m中国大洋多金属结核采矿系统,提出了一种带蓄能器的被动升沉补偿系统。为补偿系统的交变应力和载荷,在被动系统的工作原理基础上,设计了系统的主要参数,建立了系统的数学模型。利用仿真软件MATLAB仿真分析了系统主要影响因素,... 针对6000m中国大洋多金属结核采矿系统,提出了一种带蓄能器的被动升沉补偿系统。为补偿系统的交变应力和载荷,在被动系统的工作原理基础上,设计了系统的主要参数,建立了系统的数学模型。利用仿真软件MATLAB仿真分析了系统主要影响因素,进行参数选取,并研究了系统的控制性能。结果表明,所设计的被动系统对矿区四级海况下,海浪能量集中频段中,有较好的补偿效果;随机波作用下,系统补偿率大于80%。结果为实际被动升沉补偿系统的研制提供了理论依据和技术参考。 展开更多

关键词 深海采矿 被动升沉补偿系统 蓄能器 建模 仿真

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复合油缸波浪补偿装置 被引量：2

4

作者 王学军 张韵韵 《船舶工程》 北大核心 2013年第S2期51-53,共3页

介绍了波浪补偿装置在实际工作中的作用和意义,提出波浪补偿的基本原理。为了适应工作船装机功率和空间的限制,需要配置复合式油缸,即主动和被动补偿整合的油缸,最后设计出波浪补偿的液压原理图,并根据此原理图制作了实验平台。经过测试... 介绍了波浪补偿装置在实际工作中的作用和意义,提出波浪补偿的基本原理。为了适应工作船装机功率和空间的限制,需要配置复合式油缸,即主动和被动补偿整合的油缸,最后设计出波浪补偿的液压原理图,并根据此原理图制作了实验平台。经过测试,取得了良好的补偿效果,为后续研究油缸形式的波浪补偿提供了有价值的参考信息。 展开更多

关键词 波浪补偿 主动补偿 被动补偿 蓄能器

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深海起重机被动式升沉补偿建模方法研究 被引量：3

5

作者 高良田 李小孟 +1 位作者 李新飞 黄福祥 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期97-102,共6页

为了研究被动式升沉补偿系统的工作原理及其建模方法,通过引入介质分离器活塞的动力学方程,并考虑由于滑轮惯性所导致的钢缆张力松弛影响,建立了一种改进型的被动式升沉补偿系统的数学模型.针对起重机的海底吊装作业过程,建立几种不同... 为了研究被动式升沉补偿系统的工作原理及其建模方法,通过引入介质分离器活塞的动力学方程,并考虑由于滑轮惯性所导致的钢缆张力松弛影响,建立了一种改进型的被动式升沉补偿系统的数学模型.针对起重机的海底吊装作业过程,建立几种不同建模方法的仿真模型,然后进行动力学分析.分析结果表明:该方法仿真出的补偿效率约为60%,其数学模型能够真实地反映系统的工作机理,可以作为起重机被动式补偿系统的一种建模新方法,并且钢缆的张力松弛对仿真结果有3%~4%的影响;指出了被动式补偿效率不高的原因,并给出了相应的改良措施. 展开更多

关键词 起重机 被动式升沉补偿 介质分离器活塞 钢缆张力松弛 建模方法

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基于仿真技术的波浪补偿装置限速安全阀关键性能研究 被引量：1

6

作者 何宇华 李彬 +1 位作者 余德泉 丁鑫 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2018年第S1期155-157,232,共4页

限速安全阀为天车型被动波浪补偿装置核心部件。文章通过对限速安全阀组成和原理的分析,采用AMEsim建立仿真模型,并从压力敏感阀及主阀结构参数入手,对限速安全阀动态性能进行仿真研究。结果表明压力敏感阀通径大小,以及主阀芯阈值大小... 限速安全阀为天车型被动波浪补偿装置核心部件。文章通过对限速安全阀组成和原理的分析,采用AMEsim建立仿真模型,并从压力敏感阀及主阀结构参数入手,对限速安全阀动态性能进行仿真研究。结果表明压力敏感阀通径大小,以及主阀芯阈值大小对限速安全阀动态性能具有较大影响。 展开更多

关键词 限速安全阀 被动波浪补偿 AMESIM 动态性能

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船用起重机升沉补偿系统分析 被引量：11

7

作者 张大兵 乌建中 +1 位作者 卢飞平 来鑫 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第2期265-269,共5页

为了减少船用起重机在海上作业时风浪对吊装的影响,延长海上作业时间,介绍了一种船用起重机的升沉补偿系统。在LMS.AMESim软件平台上建立了系统的仿真模型,通过仿真对比分析了4种模式下系统的动态性能,同时运用Design Exploration优化... 为了减少船用起重机在海上作业时风浪对吊装的影响,延长海上作业时间,介绍了一种船用起重机的升沉补偿系统。在LMS.AMESim软件平台上建立了系统的仿真模型,通过仿真对比分析了4种模式下系统的动态性能,同时运用Design Exploration优化工具箱对PID控制器参数进行了自动优化,结果表明:被动升沉补偿模式下钢丝绳张力变化最小,主动-被动升沉补偿模式下比例阀有死区补偿时能够消除94%的船体升沉运动对载荷的影响,而无死区补偿只能达到84%。最后将仿真得到的优化控制参数应用于试验装置的控制之中,减少了试验装置的调整时间,得到了比较好的试验结果。 展开更多

关键词 船用起重机 主动-被动升沉补偿 复合油缸 比例阀死区补偿

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船用起重机升沉补偿系统建模与仿真 被引量：9

8

作者 张大兵 乌建中 +1 位作者 郑福来 来鑫 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期794-797,809,共5页

为了减小船用起重机在海上作业时风浪对吊装的影响,介绍了一种船用起重机的升沉补偿系统,建立了系统的动力学状态空间模型。取船的升沉运动位移作为系统输入量,通过选择不同的状态变量作为反馈量,仿真分析了悬停状态下被动补偿模式和主... 为了减小船用起重机在海上作业时风浪对吊装的影响,介绍了一种船用起重机的升沉补偿系统,建立了系统的动力学状态空间模型。取船的升沉运动位移作为系统输入量,通过选择不同的状态变量作为反馈量,仿真分析了悬停状态下被动补偿模式和主动-被动补偿模式下载荷位移的变化,最后根据仿真结果比较分析了两种补偿模式下的动态性能,确定了以串级控制方式作为主动-被动补偿模式的控制策略。 展开更多

关键词 船用起重机 主动-被动升沉补偿 复合油缸 串级控制

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全海深ARV被动升沉补偿系统缆绳张力控制分析 被引量：4

9

作者 崔秀芳 康建军 +1 位作者 胡勇 张舜 《上海海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期287-293,共7页

本文以上海海洋大学深渊科学技术研究中心研发的11 000 m全海深复合型无人潜水器(ARV)的吊放为研究对象,考虑潜水器在大深度水深吊放与回收过程中的平稳性与安全性等问题,为消除母船升沉运动对潜水器吊放与回收的影响,防止带缆因张力不... 本文以上海海洋大学深渊科学技术研究中心研发的11 000 m全海深复合型无人潜水器(ARV)的吊放为研究对象,考虑潜水器在大深度水深吊放与回收过程中的平稳性与安全性等问题,为消除母船升沉运动对潜水器吊放与回收的影响,防止带缆因张力不均而破坏甚至断裂,造成ARV损坏,结合特定海况下的吊放回收要求,提出了一种适应于全深海ARV吊放回收的被动升沉补偿系统。本文简述了被动升沉补偿系统的组成及其工作原理,对油缸进行了尺寸计算,利用AMESim软件对该系统进行了建模与仿真分析,并重点分析了缆绳的张力控制。数值计算和分析结果表明,该系统的缆绳张力满足全海深ARV吊放回收的使用要求,通过解决升沉补偿技术问题,分析了缆绳的张力控制。 展开更多

关键词 全海深 被动升沉补偿 复合型无人潜水器 张力控制分析

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重型水下机器人被动波浪补偿装置仿真分析

10

作者 朱迎谷 张定华 +2 位作者 涂绍平 张春林 项立扬 《控制与信息技术》 2023年第4期18-24,共7页

目前,海洋波浪补偿装置仿真模型通常过于复杂,不利于直观理解其动力学特性和性能机理。对此,文章以一种满足深海重型水下机器人布放回收作业的摆臂式、气液混合驱动的被动波浪补偿装置(passive heave compensation,PHC)为研究对象,分析... 目前,海洋波浪补偿装置仿真模型通常过于复杂,不利于直观理解其动力学特性和性能机理。对此,文章以一种满足深海重型水下机器人布放回收作业的摆臂式、气液混合驱动的被动波浪补偿装置(passive heave compensation,PHC)为研究对象,分析其复杂波浪补偿过程和非线性动力学特征;通过构建合理的建模假设,降低建模难度,推导出系统动力学和运动学简化数学模型,并开发对应的数值仿真软件;开展基于模型的稳定和动态仿真分析,提出可能影响被动补偿性能的主要因素,包括蓄能器容积、初始充氮压力和充油后氮气压力等。通过仿真不同设计参数和系统状态的波浪补偿装置在静水面和3级海况下的波浪补偿性能,对比仿真影响波浪补偿性能的主要因素,结果验证了该被动波浪补偿装置在补偿行程、脐带缆拉力变动响应灵敏度等方面的补偿性能,以及该算法模型的有效性;并根据对比结果,提出通过适当调节蓄能器体积和氮气压力来改善波浪补偿装置性能的使用和设计建议。 展开更多

关键词 被动波浪补偿 蓄能器 布放回收系统 系统仿真 水下机器人

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具备升沉补偿功能的海洋起重机吊重位移量测量方法 被引量：1

11

作者 卓宁宁 《广东造船》 2015年第3期59-61,共3页

本文以多功能水下工程船"海洋石油286"为例,详细介绍了具备升沉补偿功能的海洋起重机吊重位移量测量方法及步骤,为以后类似起重机的升沉补偿试验提供测试方案。

关键词 升沉补偿 位移量

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钻井平台主被动联合升沉补偿技术 被引量：1

12

作者 夏海红 李彬 +1 位作者 丁鑫 陶俊 《中国海洋平台》 2017年第6期87-92,共6页

对钻井平台主被动联合升沉补偿系统的组成及工作原理进行分析,研究主被动联合补偿自动控制技术及自适应比例-积分-微分(Proportion-Intergral-Derivative,PID)控制原理。采用AMEsim仿真技术,建立主被动联合升沉补偿系统仿真模型并进行... 对钻井平台主被动联合升沉补偿系统的组成及工作原理进行分析,研究主被动联合补偿自动控制技术及自适应比例-积分-微分(Proportion-Intergral-Derivative,PID)控制原理。采用AMEsim仿真技术,建立主被动联合升沉补偿系统仿真模型并进行分析。结果表明:控制算法能较好满足主被动联合补偿系统动态响应要求,天车位移的变化振幅较小,补偿速度达到设计要求,补偿效果较好。 展开更多

关键词 主被动联合升沉补偿 冗余设计 专家系统 比例-积分-微分控制 AMEsim 运动姿态传感器

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