升沉补偿系统论文_段明星,杨清峡,李育房,王松峰,葛斐

导读:本文包含了升沉补偿系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:升沉,天车,系统,主动,装置,海洋,绞车。

升沉补偿系统论文文献综述

段明星,杨清峡,李育房,王松峰,葛斐[1](2019)在《天车式半主动钻柱升沉补偿系统多学科仿真分析》一文中研究指出为了对天车式半主动钻柱升沉补偿系统样机设计方案进行原理验证,基于SimulationX多学科仿真软件构建了液气回路和多体机械系统联动模型,分别针对被动补偿工况、主被动联合工况和液压介质发生泄漏的工况开展动态响应分析研究。研究表明:该天车式半主动钻柱升沉补偿系统的补偿精度、蓄能器压力波动、被动补偿液压缸结构稳定性达到设计目标和规范的要求。液压介质泄漏量较小时,系统仍能保持补偿功能,符合船级社相关规范的要求。研究结果为我国天车式半主动钻柱升沉补偿系统的研制提供参考。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年20期)

段玉响,周利,任政儒,安松[2](2019)在《基于Simscape的海上钻井平台升沉补偿系统仿真研究》一文中研究指出海上钻采石油时,钻井平台会随波浪运动而产生周期性的升沉运动,平台上的大钩会带动钻柱一起运动,导致井底钻压不稳定。为了减少平台升沉运动对井底钻压的影响,提高钻井的效率,需要安装升沉补偿系统。本文通过对系统补偿位移的研究,介绍了升沉补偿系统的工作原理,并用Simscape建立起主动、被动、半主动升沉补偿仿真模型。结果表明:主动补偿的精度最高但是能耗大,适用于小功率场合;被动补偿工作时基本不消耗能量,一般用于重载且精度要求不高的场合;半主动补偿方式将被动补偿能耗低和主动补偿精度高的特点结合,可以用于负载比较重、功率消耗大的场合。(本文来源于《第十九届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上)》期刊2019-10-11)

李晓东,张彦廷,刘振东,牟新明[3](2019)在《天车升沉补偿系统摇摆装置的优化设计》一文中研究指出天车升沉补偿系统在浮式海洋钻井平台上得到广泛应用,其中摇摆装置上的钢丝绳缠绕方式对摇摆装置受力变化、钢丝绳运动规律及升沉补偿效果均有非常重要的影响。针对叁种典型天车升沉补偿方案分别建立数值分析模型,同时在钢丝绳交叉缠绕方案基础上提出增设一组导向滑轮的优化方法,并进行了优化效果验证,结果表明:钢丝绳交叉缠绕式方案摇摆装置和钢丝绳受力工况恶劣,且存在窜绳现象,在一定程度上降低了升沉补偿效果;钢丝绳顺绕式方案的工作效果最佳,但与钻机连接的结构非常庞大;钢丝绳交叉缠绕式方案在优化后窜绳现象消失,同时摇摆装置受力得到大幅度优化,获得了集两种钢丝绳缠绕方案优势于一体的效果。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2019年08期)

熊云峰,陈章兰,李宗民[4](2019)在《浮式钻井船钻柱升沉补偿系统可靠性评价方法》一文中研究指出为准确评估浮式钻井船钻柱升沉补偿系统的可靠性,保障钻井船安全高效作业,综合运用AHP法、灰关联分析法和模糊理论,研究浮式钻井船钻柱升沉补偿系统可靠性评价方法。根据浮式钻井船钻柱升沉补偿系统的作业特点和功能要求,建立浮式钻井船钻柱升沉补偿系统可靠性综合评价指标体系;在统筹考虑主观赋权法和客观赋权法各自优缺点的基础上,综合运用AHP和灰关联度法,确定各评价指标的综合权重;基于模糊综合评价理论,构建一种浮式钻井船钻柱升沉补偿系统可靠性综合评价方法。该评价法原理简单,使用方便,为科学评价钻井船钻柱升沉补偿系统可靠性提供了一种新的借鉴。(本文来源于《船舶工程》期刊2019年07期)

张煌[5](2019)在《二次调节主动升沉补偿系统的集成设计》一文中研究指出海上船舶会在风浪的影响下产生不规则的升沉运动,这种运动对于船用起重机的作业是不利的。升沉补偿装置作为一种用于补偿船舶升沉运动的海上工程装备,可以实现船舶与货物运动关系之间的解耦,从而消除升沉运动对于船用起重机的不利影响。现有的升沉补偿装置的机械设计过程和控制设计过程大多相互独立,难以从机械性能和控制性能的角度同时获得最优的设计参数。为避免传统设计方法的局限性,本文提出了一种基于二次调节技术的升沉补偿装置,采取集成设计的思想,同时从机械角度和控制角度对该装置的设计参数进行了仿真分析和优化设计,根据设计结果搭建了实验平台并进行了实验验证。具体的研究内容如下:首先,定义了补偿系统的干扰和系统的设计需求,阐明了所设计的升沉补偿系统的总体方案,对二次调节驱动系统的工作原理进行了说明,分析了将它作为升沉补偿装置驱动系统的优势。分别介绍了二次调节驱动系统的组成元件:二次单元、恒压变量泵以及蓄能器,并建立了液压系统与钢丝绳-货物的数学模型。提出了二次调节升沉补偿系统的控制结构。然后,利用所建立的系统模型,提出了待设计的机械参数与控制参数。依照升沉补偿系统的设计需求,通过数值仿真定量分析了设计变量的变化对于补偿误差与系统能耗的影响。继而,基于以上分析结果,以最小化补偿误差和最小化能耗为设计目标,采用权重法提出了关于设计参数的多目标多约束优化问题,使用外点法将多个约束整合进目标函数值中,并利用遗传算法对该优化问题进行求解,获得了最优的设计参数。最后,根据优化结果设计了相关零件,选用相关电器元件构建了电气系统,从而搭建了升沉补偿实验平台,利用TwinCAT与LabVIEW软件分别开发了实验平台控制软件和人机交互界面。在实验平台上进行了升沉补偿实验。实验结果表明,所设计的升沉补偿装置具有良好的补偿效果和较低的能耗,表明了集成设计方法的有效性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2019-05-01)

肖体兵,罗栋兵,邹大鹏,刘建群[6](2019)在《双变量直驱容积控制绞车型升沉补偿系统的仿真和实验研究》一文中研究指出提出了一种基于双变量直驱泵控马达容积控制的绞车型升沉补偿系统。建立双变量直驱容积控制绞车型升沉补偿系统的模型试验台,介绍其测控系统的组成和控制器的设计。利用AMESim软件建立试验台的仿真模型。通过仿真和模拟试验研究,对双变量直驱容积控制绞车型升沉补偿系统的补偿效果进行分析。仿真和试验结果表明,该型补偿系统可以实现升沉补偿的功能。证明了该绞车型补偿系统的方案是可行的,但是补偿性能还有待进一步提高。(本文来源于《液压与气动》期刊2019年03期)

姜浩,黄鲁蒙,王旱祥,张立军,张宝平[7](2019)在《基于AMESim的浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统仿真研究》一文中研究指出针对海浪升沉运动对钻柱和钻压的影响,设计基于电液比例阀控制非对称油缸的海洋浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统。通过对系统中电液比例阀和液压缸进行分析,搭建了基于AMESim软件的主动补偿和半主动补偿系统仿真模型,运用PID控制算法进行仿真研究。仿真结果表明,设计的补偿系统具有较好的补偿效果。该模型可为升沉补偿系统研究提供参考。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年04期)

秦如雷,许本冲,王嘉瑞[8](2019)在《海洋钻井钻柱升沉补偿系统分析》一文中研究指出随着海洋资源勘探开发由浅海到深海逐渐增多,深水钻井面临的难题也不同于陆地与浅水,如何在随着波浪起伏的钻井平台上保持钻压稳定,钻柱升沉补偿系统应运而生。钻柱升沉补偿系统应用于浮式钻井平台或钻井船,在船受风浪影响起伏颠簸时可以使钻柱保持相对静止,使钻头与孔底保持持续接触,钻压保持基本恒定,起到保护钻具,提高钻进效率的作用。本文介绍了升沉补偿系统的发展阶段和常用升沉补偿系统结构及优缺点,通过示意图说明了主动补偿系统、被动补偿系统和主被动一体式补偿系统的工作原理。同时通过实例与数据说明升沉补偿系统在提高钻速和岩心采收率方面的积极作用。(本文来源于《探矿工程(岩土钻掘工程)》期刊2019年01期)

武浩[9](2019)在《主动升沉补偿系统有界控制研究》一文中研究指出海洋具有丰富的能源与资源,随着人口数量的日益增加,陆地上可使用的能源、资源等日益减少甚至竭尽,人们对海洋的探索与开发形式越来越多样化。在这个基础上具备相对完善的海上开采设备就显得尤为重要。在众多海洋开采施工中,水下作业时很重要的一个组成部分,但是由于受波浪、洋流、海风等干扰,海工装备会产生6个方向的自由运动,使得水下工作设备位置受到影响、难以精确控制;加装液压缸式升沉补偿装置后,又由于液压缸行程有界,容易产生碰,这些都给海洋作业带来了极大困难。本文将主要针对升沉方向的运动补偿进行研究,主要研究内容如下:第一章,本文在调研了国内外现有升沉补偿系统的发展现状的基础上,分析了现有各深沉补偿系统的优势与不足,发现了液压缸式升沉补偿系统共有的不足:恶劣海况下当船体的升沉超出液压缸最大补偿范围时,若继续按照现有的升沉补偿算法进行补偿,系统将发生严重冲击,本章在分析了这个问题后提出了初步的解决方案。第二章,设计了升沉补偿电液控制系统,对水下拖体的受力情况进行了分析,将电液控制系统简化并进行了数学建模,接着对补偿液压缸的碰撞问题也进行了数学分析。最后进行了升沉补偿系统关键元件的选型,并在Amesim中搭建了系统模型。第叁章,在系统数学模型的基础上,提出了基于滑模控制的升沉位置补偿控制算法,并通过Amesim与matlab联合仿真验证了算法的有效性;随后为了说明海工装备升沉超过液压缸行程时造成碰撞的严重性,通过在原有系统上加装开关阀的手段模拟了碰撞工况,并指出基于简单开关阀切换的保护系统在冲击情况下对系统保护作用有限。第四章,旨在通过改进控制算法来解决海况较差时补偿液压缸发生碰撞的问题。从相轨迹入手分析了碰撞的现象,并结合滑模面与有界相平面的关系提出了此有界控制问题的解决办法;讨论了几种解决方案的优缺点后选择基于速度限定的有界控制,最终在之前设计的位移控制器基础上增加了有界控制器,实现大幅值时不产生碰撞、小幅值可正常升沉补偿的目标,这样同时也实现了对补偿液压缸行程的最大利用。最后,用真实海浪数据进行了仿真。第五章,介绍了实验台的基本结构、关键元部件型号及实验台操作方法等。实验开始时首先用多组不同频率不同幅值的正弦信号进行了控制器的相关实验,在此基础上,对真实海浪信号进行了实验并去得了良好的控制效果,证明了本文有界控制器的可行性。第六章,总结工作进展,并指出进一步研究方向。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01)

刘振东,张彦廷,黄鲁蒙,陈帅,王康[10](2018)在《海洋钻井天车升沉补偿系统不同摇摆装置性能分析》一文中研究指出天车升沉补偿系统广泛应用于浮式海洋钻井平台,不同的摇摆装置设计方案对摇摆臂受力变化、钢丝绳运动规律及升沉补偿效果均有重要影响。针对3套典型的天车升沉补偿系统摇摆装置方案建立数学模型并进行数值计算,基于线性加权和法建立各影响因素的权重表和综合评价标准,并对3套方案进行评价。结果表明,钢丝绳内绕式方案Ⅰ和方案Ⅱ中摇摆臂须承受变化幅度较大的交变载荷,易疲劳受损;且钢丝绳直弯交变长度较大,窜绳现象明显,给系统控制精度带来较大影响;钢丝绳外绕式方案Ⅲ具有摇摆臂受力平稳、钢丝绳直弯交变长度小、无窜绳现象等特点;基于线性加权和法评定方案Ⅲ为优秀,方案Ⅱ为良好,方案Ⅰ为中等。(本文来源于《中国石油大学学报(自然科学版)》期刊2018年06期)

升沉补偿系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

海上钻采石油时,钻井平台会随波浪运动而产生周期性的升沉运动,平台上的大钩会带动钻柱一起运动,导致井底钻压不稳定。为了减少平台升沉运动对井底钻压的影响,提高钻井的效率,需要安装升沉补偿系统。本文通过对系统补偿位移的研究,介绍了升沉补偿系统的工作原理,并用Simscape建立起主动、被动、半主动升沉补偿仿真模型。结果表明:主动补偿的精度最高但是能耗大,适用于小功率场合;被动补偿工作时基本不消耗能量,一般用于重载且精度要求不高的场合;半主动补偿方式将被动补偿能耗低和主动补偿精度高的特点结合,可以用于负载比较重、功率消耗大的场合。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

升沉补偿系统论文参考文献

[1].段明星,杨清峡,李育房,王松峰,葛斐.天车式半主动钻柱升沉补偿系统多学科仿真分析[J].机床与液压.2019

[2].段玉响,周利,任政儒,安松.基于Simscape的海上钻井平台升沉补偿系统仿真研究[C].第十九届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上).2019

[3].李晓东,张彦廷,刘振东,牟新明.天车升沉补偿系统摇摆装置的优化设计[J].机械设计与制造.2019

[4].熊云峰,陈章兰,李宗民.浮式钻井船钻柱升沉补偿系统可靠性评价方法[J].船舶工程.2019

[5].张煌.二次调节主动升沉补偿系统的集成设计[D].华中科技大学.2019

[6].肖体兵,罗栋兵,邹大鹏,刘建群.双变量直驱容积控制绞车型升沉补偿系统的仿真和实验研究[J].液压与气动.2019

[7].姜浩,黄鲁蒙,王旱祥,张立军,张宝平.基于AMESim的浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统仿真研究[J].机床与液压.2019

[8].秦如雷,许本冲,王嘉瑞.海洋钻井钻柱升沉补偿系统分析[J].探矿工程(岩土钻掘工程).2019

[9].武浩.主动升沉补偿系统有界控制研究[D].浙江大学.2019

[10].刘振东,张彦廷,黄鲁蒙,陈帅,王康.海洋钻井天车升沉补偿系统不同摇摆装置性能分析[J].中国石油大学学报(自然科学版).2018

论文知识图

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