| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-26页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 海上生产系统的发展及应用 | 第9-18页 |
| 1.2.1 半潜式平台 | 第9-10页 |
| 1.2.2 张力腿平台/Spar平台 | 第10-12页 |
| 1.2.3 浮式生产储油系统(FPSO)与钻井船 | 第12-13页 |
| 1.2.4 浮式钻井生产储油系统(FDPSO)的发展 | 第13-18页 |
| 1.3 采油树 | 第18-23页 |
| 1.3.1 概述 | 第18-19页 |
| 1.3.2 海上浮式生产系统的立管形式 | 第19-22页 |
| 1.3.3 FDPSO-TLD钻井作业中立管的问题 | 第22-23页 |
| 1.4 控制理论简介 | 第23-24页 |
| 1.5 本文的主要工作 | 第24-26页 |
| 2 FDPSO-TLD设计的关键问题及研究现状 | 第26-33页 |
| 2.1 月池设计问题 | 第27-28页 |
| 2.2 定位系统设计 | 第28-29页 |
| 2.3 升沉运动补偿 | 第29-32页 |
| 2.3.1 液压升沉补偿系统 | 第29-30页 |
| 2.3.2 隐藏式立管浮箱 | 第30-31页 |
| 2.3.3 张力腿甲板 | 第31-32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 3 FDPSO-TLD及立管运动分析 | 第33-50页 |
| 3.1 波浪特性 | 第33-37页 |
| 3.2 FDPSO-TLD船体激励建模 | 第37-39页 |
| 3.3 波浪对海上生产系统的作用 | 第39-44页 |
| 3.3.1 FDPSO-TLD平台的垂荡性能分析 | 第40-42页 |
| 3.3.2 波浪荷载和浮体引起立管的动力响应 | 第42页 |
| 3.3.3 立管的动力响应研究现状 | 第42-43页 |
| 3.3.4 立管的动态分析方法 | 第43-44页 |
| 3.4 FDPSO-TLD立管运动模型建立 | 第44-49页 |
| 3.4.1 立管模型 | 第44-48页 |
| 3.4.2 绞车模型 | 第48-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 4 立管LQG控制及最优设计 | 第50-57页 |
| 4.1 控制理论简介 | 第50-52页 |
| 4.1.1 控制理论的发展 | 第50-51页 |
| 4.1.2 LQG控制的基本原理 | 第51-52页 |
| 4.2 卡尔曼滤波器设计 | 第52-54页 |
| 4.3 立管的LQG控制器的建立 | 第54-56页 |
| 4.3.1 立管系统状态空间模型 | 第54页 |
| 4.3.2 LQG控制器设计 | 第54-55页 |
| 4.3.3 闭合解 | 第55-56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 5 立管LQG控制算例 | 第57-67页 |
| 5.1 计算相关参数 | 第57-60页 |
| 5.2 控制效果评价 | 第60-66页 |
| 5.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 结论 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-71页 |
| 附录A 模态正交性证明 | 第71-73页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |