大型结构物空间对接三维重载调整技术研究

发布时间：2021-02-21 21:33

　　近年来,由于海洋油气资源的开发越来越受到重视,且服务于油气开发的结构物也朝着大型化和超重化发展,因此为了提高生产效率,分段制造技术引入到大型结构物建造中,这就带来了分段对接的问题。为了实现同基准段对接,本论文对大型结构物三维对接系统进行了研究,以满足对接分段的姿态调整。本文针对大型结构物对接的技术要求,采用三维设计软件对对接装置模型进行了设计,并根据不同的工况对装置进行有限元分析,同时对系统的液压回路进行了设计和完成主要液压元器件的选型;而为达到对接目的,需要将调整的姿态量转换成每个液压缸的位移值,因此对单装置的坐标系以及运动方程进行建立,同时为了实现多装置联动,对装置的布局进行规划,并建立系统的基坐标系,根据空间齐次坐标变换理论,得到多装置联动时的运动学正逆解方程;为实现多液压缸协同控制,本文在同等控制的基础上引入模糊自适应PID控制,从而提高每个液压缸的自身跟随精度,并建立基于模糊自适应PID的多缸协同控制模型,根据六个自由度方向的偏差值,通过逆解得到每个液压缸需要的调整量,之后根据调整量利用MATLAB-AMESIM联合仿真对16个液压缸进行同时仿真来验证控制的协同性;最后,采用... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

世界能源构成图

第一章 绪 论结构复杂的特点，因此相应地对海洋装备就要求较高。如图 1-2 为导管架实物图，由于其作用是放在海底对海洋平台进行支撑，因此其结构很大，如荔湾 3-1 的一个导管架垂直高度 196 米，重 32000 吨，是亚洲最大的油气平台的导管架。图1-3 为 FPSO 浮式生产储油卸油装置，用于海上油气的开采生产，这些海洋结构物都是超大型的海洋钢结构物，因此若采用一体式建造就会很困难，所以现在工程中都是采用分段建造的方法来实现大型结构物的建造[4,5]。

第一章 绪 论结构复杂的特点，因此相应地对海洋装备就要求较高。如图 1-2 为导管架实物图，由于其作用是放在海底对海洋平台进行支撑，因此其结构很大，如荔湾 3-1 的一个导管架垂直高度 196 米，重 32000 吨，是亚洲最大的油气平台的导管架。图1-3 为 FPSO 浮式生产储油卸油装置，用于海上油气的开采生产，这些海洋结构物都是超大型的海洋钢结构物，因此若采用一体式建造就会很困难，所以现在工程中都是采用分段建造的方法来实现大型结构物的建造[4,5]。

【参考文献】：
期刊论文
[1]分流集流阀应用于大跨度、多点同步顶升和落梁技术研究[J]. 廖金贵,彭先振,袁杰升,王维刚,向宝城.  预应力技术. 2017(04)
[2]一种新型同步阀的设计与分析[J]. 许永辉,姚平喜.  机械设计与制造. 2016(12)
[3]基于模糊PID控制的液压同步提升系统仿真分析[J]. 石云飞,章青,吕喆.  计算机工程与科学. 2016(11)
[4]基于MATLAB-AMESim的电液伺服系统模糊PID控制[J]. 付甜甜,朱玉川,顾亚军.  机床与液压. 2016(20)
[5]驮运架一体机三维微调液压系统群设计与研究[J]. 王昕煜,赵静一,王昭,康绍鹏,董岳林.  燕山大学学报. 2016(05)
[6]多缸调平系统模糊相邻耦合同步控制研究[J]. 刘芮葭,陈凯.  中国机械工程. 2016(17)
[7]比例阀异形阀口流量特性PIV可视化实验研究[J]. 孔祥东,宋豫,艾超,胡建军,夏庆超.  农业机械学报. 2015(05)
[8]管片拼装机提升缸模糊PID同步控制[J]. 彭雄斌,龚国芳,陈馈,王林涛.  浙江大学学报(工学版). 2014(11)
[9]恩平油田FPSO船体总体设计研究[J]. 童波,伦玉国.  海洋工程. 2014(02)
[10]模块化建造技术在海洋平台建造中的应用[J]. 张国中,高指林,孙瑜,韩小康,郑晓娟.  天津科技. 2014(03)

博士论文
[1]飞机大部件自动对接若干关键技术研究[D]. 朱永国.南京航空航天大学 2012
[2]液压挖掘机节能模糊控制系统研究[D]. 国香恩.吉林大学 2004

硕士论文
[1]基于可调墩的船体分段合拢自动对位技术研究[D]. 刘俊.大连理工大学 2013
[2]多液压缸同步控制技术的研究[D]. 鲁鼎.江苏科技大学 2013
[3]分段船体数控定位机控制系统研究[D]. 乔兴旺.哈尔滨工程大学 2013
[4]海上浮托安装中多浮体水动力耦合作用研究[D]. 彭景环.上海交通大学 2011
[5]大流量快速节流比例阀的研制[D]. 邓业民.浙江大学 2010



本文编号：3044951