半潛式鉆井平臺(tái)錨泊輔助動(dòng)力定位控制研究.pdf

1、隨著海洋油氣資源開采逐漸向深海邁進(jìn)，人們對(duì)深海油氣開采大型設(shè)備的定位研究也越來越重視。半潛式鉆井平臺(tái)作為深海油氣開采的重要裝備，其定位的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性非常重要。錨泊定位受到水深的限制，成本增加，拋錨困難，定位不精確；動(dòng)力定位雖然不受水深的影響，但巨大的燃料消耗大大增加了成本。錨泊輔助動(dòng)力定位結(jié)合了二者的優(yōu)勢，不僅能夠精確定位，而且減小了燃料消耗，減低了成本。本文以半潛式鉆井平臺(tái)為研究對(duì)象，對(duì)錨泊輔助動(dòng)力定位系統(tǒng)進(jìn)行了研究，主要完

2、成了以下工作：
　　為了更方便地研究錨泊輔助動(dòng)力定位系統(tǒng)，分別建立了平臺(tái)的低頻運(yùn)動(dòng)模型、外界環(huán)境干擾力的數(shù)學(xué)模型和水動(dòng)力的數(shù)學(xué)模型。
　　分別利用懸鏈線理論和有限元理論對(duì)錨泊系統(tǒng)進(jìn)行靜力分析和動(dòng)力分析，建立了錨泊線運(yùn)動(dòng)方程；同時(shí)研究了錨泊系統(tǒng)時(shí)域耦合計(jì)算的流程，通過仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)M了平臺(tái)縱蕩、橫蕩和艏搖方向的時(shí)域運(yùn)動(dòng)。
　　由于Kalman濾波對(duì)模型的要求比較高，選取了改進(jìn)的Sage-Husa自適應(yīng)濾波方法；通過仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)