动力定位半潜平台五自由度运动控制及其机理研究
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
第1章 绪论 | 第8-13页 |
1.1 引言 | 第8页 |
1.2 动力定位系统概述 | 第8-11页 |
1.2.1 动力定位系统的定义 | 第8页 |
1.2.2 动力定位系统的分级 | 第8-9页 |
1.2.3 动力定位系统的组成 | 第9-11页 |
1.3 本文研究内容 | 第11-12页 |
1.3.1 研究背景 | 第11页 |
1.3.2 研究内容 | 第11页 |
1.3.3 本文创新点 | 第11-12页 |
1.4 本章小结 | 第12-13页 |
第2章 动力定位系统的理论基础 | 第13-33页 |
2.1 引言 | 第13页 |
2.2 平台运动及动力模型 | 第13-17页 |
2.2.1 坐标系定义 | 第13-14页 |
2.2.2 六自由度运动和力的定义 | 第14-15页 |
2.2.3 六自由度向量符号定义 | 第15页 |
2.2.4 坐标系转换 | 第15页 |
2.2.5 平台运动学方程 | 第15-16页 |
2.2.6 平台动力学方程 | 第16-17页 |
2.3 环境载荷 | 第17-22页 |
2.3.1 风载荷 | 第17-18页 |
2.3.2 流载荷 | 第18-20页 |
2.3.3 波浪载荷 | 第20-22页 |
2.3.4 系泊载荷、立管载荷以及其他外力载荷 | 第22页 |
2.4 控制系统 | 第22-24页 |
2.5 推力系统 | 第24-32页 |
2.5.1 桨桨干扰 | 第24-28页 |
2.5.2 桨船干扰 | 第28-30页 |
2.5.3 桨流干扰 | 第30-32页 |
2.6 本章小结 | 第32-33页 |
第3章 动力定位系统的时域模拟 | 第33-53页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 海洋结构物运动时域模型 | 第33-37页 |
3.2.1 波频运动模型 | 第33-36页 |
3.2.2 低频运动模型 | 第36-37页 |
3.2.3 海洋结构物总的运动时域模型 | 第37页 |
3.3 控制系统的模拟 | 第37-38页 |
3.4 状态观测器的模拟 | 第38-39页 |
3.5 推力分配的模拟 | 第39-41页 |
3.6 动力定位系统的时域模拟程序 | 第41-52页 |
3.6.1 时域模拟程序简介 | 第41-44页 |
3.6.2 程序界面简介 | 第44-46页 |
3.6.3 程序运行实例简介 | 第46-52页 |
3.7 本章小结 | 第52-53页 |
第4章 动力定位半潜平台横纵摇运动特点 | 第53-63页 |
4.1 引言 | 第53页 |
4.2 半潜平台横纵摇运动发生的原因 | 第53-57页 |
4.2.1 平均波浪漂移力的影响 | 第53-54页 |
4.2.2 低频波浪漂移力的影响 | 第54页 |
4.2.3 锚泊立管作用的影响 | 第54-56页 |
4.2.4 风力与流力的影响 | 第56页 |
4.2.5 推进器推力作用的影响 | 第56-57页 |
4.3 推力系统导致横纵摇加剧的相关模式 | 第57-62页 |
4.3.1 动力定位定位精度 | 第57-58页 |
4.3.2 横纵摇运动加剧的相关模式 | 第58-62页 |
4.4 本章小结 | 第62-63页 |
第5章 五自由度运动控制器设计及其控制效果验证 | 第63-86页 |
5.1 引言 | 第63页 |
5.2 五自由度运动控制器的相关控制策略 | 第63-68页 |
5.2.1 相关控制策略研究概况 | 第63-64页 |
5.2.2 考虑横纵摇运动幅值的相关控制策略 | 第64-66页 |
5.2.3 五自由度运动控制方程的实现 | 第66-68页 |
5.3 计算实例 | 第68-72页 |
5.3.1 算例概况 | 第68-70页 |
5.3.2 算例设计 | 第70-72页 |
5.4 计算结果分析 | 第72-85页 |
5.4.1 统计结果分析 | 第72-79页 |
5.4.2 部分计算时历分析 | 第79-85页 |
5.5 本章小结 | 第85-86页 |
第6章 总结与展望 | 第86-89页 |
6.1 主要研究工作总结和结论 | 第86-87页 |
6.2 进一步研究工作展望 | 第87-89页 |
参考文献 | 第89-93页 |
致谢 | 第93-95页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第95页 |
攻读硕士学位期间申请的专利情况 | 第95-97页 |