软刚臂横向共振机理研究与控制方案设计.pdf

《软刚臂横向共振机理研究与控制方案设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、DALIANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY颀士莩位沱文软刚臂横向共振机理研究与控制方案设计学科专业作者姓名—指耳教师赵岩副教授一岳前进——碰答辩日年月硕士学位论文软刚臂横向共振机理研究与控制方案设计作者姓名：徐艳华学科、专业：计算力学学号：指导教师：赵岩副教授岳前进教授完成日期：大理工大營大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成杲。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他已申请学

2、位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：命丨喈後网作者签名：称曰期：年月曰大连理工大学硕士学位论文摘要无论是对于深海还是浅海，的系泊定位都是极为重要的海洋工程问题。对于浅海系泊形式，软刚臂被认为是目前最好的选择之一。由于受风、波浪和流等复杂环境荷载的作用，其运动状态也异常不确定；对于浅海系泊问题，臂不仅需要在一定空间范围内提供可实现运动形式，更为重要的是提供所需要的系泊恢复力。以往的研究更关注浮体本身，往

3、往忽略了对软刚臂结构本身的关注；而由此带来的问题是，由于一些不可预知的情形，软刚臂会发生结构失效，最终使系泊失效。本文以“软刚臂系泊系统现场监测”项目中监测到的软刚臂系泊系统横向大幅度摆动为背景，针对我国渤海“渤中”油田的渤海的软刚臂系泊系统，通过对现场监测结果的分析、力学分析以及仿真的研究方法明确了大幅摆动的机理是因为在横向发生了共振。在此基础上结合软刚臂具体形式以及功能特点分析比较了三种被动减振方法的适用性。最终设计了合理有效的控制方案来对现役的软刚臂系泊系统进行减振控制以及对未投入使用的软刚臂系泊系统提出改造建议

4、。本文研究内容主要包括以下几个方面：引言部分概括的提出了本文的背景及意义并明确了研究内容。第一章以渤海某的软刚臂系泊系统为对象，研究了软刚臂系泊系统的横向共振机理。第二章确定了软刚臂的控制方案为被动减振方法，研究分析了三种被动减振方法的原理以及对软刚臂的适用性。第三章确定了目前适合现役软刚臂减振的方案是减振方案并对其展幵具体研究。结论部分对全文的工作结论进行了总结关键词：软刚臂；系泊系统；共振；控制方案；软刚臂横向共振机理研究与控制方案设计，，，’，’：大连理工大学硕士学位论文目录弓丨软刚臂设计原理及横向共振机理分析软

5、刚臂设计原理软刚臂结构力学特性分析软刚臂系泊性能评价软刚臂横向共振机理分析软刚臂横向共振的简化分析软刚臂横向共振的仿真软刚臂横向振动监测及共振现象本章小结软刚臂横向共振控制方案分析结构振动控制简介被动控制的基本原理软刚臂共振控制进展软刚臂减振涉及的主要问题软刚臂的控制方案选择软刚臂的隔振减振分析软刚臂的耗能减振分析软刚臂的吸振减振分析本章小结基于的软刚臂横向振动控制方案振动控制的一般原理用于软刚臂减振的可行性分析基于的软刚臂减振装置设计本章小结结论参考文献攻读硕士学位期间发表学术论文情况软刚臂横向共振机理研究与控制方案

6、设计大连理工大学学位论文版权使用授权书大连理工大学硕士学位论文弓言软刚臂系泊系统是单点系泊中的一种，单点系泊（简称。应该说是一个总的概念，泛指所有的单点系泊。凡允许系泊船舶随着盛行风和海况的变化而围绕着单个系泊点自由回转，从而不断地处于风、浪、流合阻力最小位置的系泊均为单点系泊。与其它系泊方式相比，单点系泊的显著特点是“点”系泊。软刚臂系泊系统是一种较为新颖的单点系泊方式，它的基本原理与单点系泊方式一致，即通过一定的结构形式将系在一个单点上，使只能围绕着单点在一定范围内活动，而不会随着波浪与海流漂远（注：全称中文译为浮

7、式生产储卸油装置或浮式生产储卸油系统，外观类似一条大船，没有导航系统）。软刚臂系泊系统目前主要应用在我国潮海海域，它从最初硬刚臂（或索）的形式发展演变到现在的形式，具有了更加适应像激海这样的浅海、极浅海的复杂海况的特点。！、、乂、‘图单点系泊原理不意图如图中的橙色的点就相当于“点”，系在这个点上，随着风浪流的作用，横向可以做度的回转而不受限制，纵向上受到限制，可以在浅蓝色的范围运动。风浪流的合力可以分解为横向和纵向，其中纵向一般为从船艏到船尾方向，也就是远离单点的方向。这样也可以保证不会撞到单点上。单点系泊系统分类方法

8、众多。美国船级社将单点系泊系统分为四大类：悬链锚腿系泊系统软刚臂横向共振机理研究与控制方案设计单铺腿系泊系统转塔式系泊系统（软刚臂（目前常用单点系泊方式有三种⑴：浮筒式系泊塔式系泊转塔式系泊■；丨，：’，—？二乂：」丨」一—：！…二￥〈、■■塔式系泊系统（浮筒式系泊系统（转塔式系泊系统图三种类型的单点系泊系统软刚臂是从单描腿系泊系