本文關鍵詞：深水鉆井船DP-3級動力定位系統(tǒng)研究

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【摘要】：動力定位系統(tǒng)(Dynamic Positioning System)是指船舶不借助錨泊系統(tǒng),通過測量系統(tǒng)檢測到船舶的實際位置與目標位置的差異,計算出所需要的推力大小,并將這些推力合理地分配給推進器,來抵抗外界的影響力(風浪流作用力)使船舶定位在所要求的位置上的系統(tǒng)。在水深較深的海域中,動力定位目前已經在船舶及海洋工程領域中得到了廣泛的應用。DP-3作為動力定位系統(tǒng)附加標志的最高等級,規(guī)定在任何一個故障包括由于進水或者著火導致的整個艙室失效的情況下,在規(guī)定的環(huán)境條件內仍能自動保持船舶及艏向的位置,因此對其冗余度有著嚴格的要求。本文以第六代3000米深水鉆井船實際項目為依托,將理論與實際相結合,對動力定位系統(tǒng)進行詳細的研究和分析。本文先是結合實際項目本身,從動力系統(tǒng)、推進系統(tǒng)、控制及測量系統(tǒng)三大方面說明了動力定位系統(tǒng)在深水鉆井船上的配置情況。先從整體上對動力定位系統(tǒng)在項目上的實際運用做個說明。確認了系統(tǒng)的配置后,展開動力定位能力的分析和研究。根據必要的環(huán)境條件等參數來計算工作環(huán)境下風、浪、流三大環(huán)境載荷。再確立相應的推進器參數。最后將船舶主要參數、推進器參數等數據輸入到DPCAP軟件中,給出推力器在完整模式下和失效模式下的定位能力曲線。最后從動力系統(tǒng)、推進系統(tǒng)、控制及測量系統(tǒng)三個方面對故障失效模式進行定性分析。研究可能發(fā)生的故障原因以及所帶來的影響,并通過動力定位能力曲線圖,來驗證單一艙室失效時船舶的動力定位能力。
【關鍵詞】：鉆井船 動力定位系統(tǒng) 失效模式分析 動力定位能力曲線
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U664.82;U674.381
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 1 緒論11-17
• 1.1 論文研究的目的與意義11
• 1.2 背景介紹11-12
• 1.3 DP動力定位系統(tǒng)的定義12-13
• 1.4 DP動力定位系統(tǒng)的工作原理13-14
• 1.5 DP動力定位發(fā)展史14
• 1.6 DP動力定位系統(tǒng)的應用14-15
• 1.7 論文的主要內容及章節(jié)安排15-17
• 1.7.1 論文的主要內容15-16
• 1.7.2 論文的章節(jié)安排16-17
• 2 動力定位系統(tǒng)17-48
• 2.1 DP動力定位系統(tǒng)的附加標志17
• 2.2 DP動力定位等級的配置要求17-20
• 2.3 動力系統(tǒng)20-36
• 2.3.1 概述20-22
• 2.3.2 發(fā)電機組22-25
• 2.3.3 高壓配電板25-27
• 2.3.4 動力管理系統(tǒng)（PMS）27-29
• 2.3.5 電力分配系統(tǒng)29-30
• 2.3.6 不間斷電源UPS30-36
• 2.4 推進系統(tǒng)36-41
• 2.4.1 概述36
• 2.4.2 驅動系統(tǒng)36-39
• 2.4.3 轉向系統(tǒng)39-40
• 2.4.4 推進控制系統(tǒng)40-41
• 2.5 DP控制系統(tǒng)41-47
• 2.5.1 概述41
• 2.5.2 DP操作臺41
• 2.5.3 DP控制箱41-42
• 2.5.4 DP網絡系統(tǒng)42-44
• 2.5.5 位置參考系統(tǒng)44-46
• 2.5.6 傳感器系統(tǒng)46-47
• 2.6 本章小結47-48
• 3 動力定位能力分析48-71
• 3.1 坐標系48-49
• 3.2 船舶的主要尺度49
• 3.3 海洋環(huán)境載荷49-59
• 3.3.1 環(huán)境條件49-50
• 3.3.2 風載荷50-53
• 3.3.3 流載荷53-54
• 3.3.4 波浪載荷54-57
• 3.3.5 額外載荷57-59
• 3.4 推力系統(tǒng)59-62
• 3.5 動力定位能力曲線62-65
• 3.5.1 動力定位能力曲線的計算要求62-63
• 3.5.2 動力定位能力曲線的計算流程63-65
• 3.6 定位能力曲線結果及分析65-70
• 3.6.1 動力定位曲線失效模式分配65
• 3.6.2 動力定位能力曲線結果65-69
• 3.6.3 結論69-70
• 3.7 本章小結70-71
• 4 動力定位失效模式分析71-97
• 4.1 概述71
• 4.1.1 研究目的與重要性71
• 4.1.2 研究內容71
• 4.2 失效模式分析方法71-73
• 4.2.1 分析方法流程圖71-72
• 4.2.2 工作表說明72-73
• 4.2.3 嚴重等級說明73
• 4.3 失效模式分析73-96
• 4.3.1 動力系統(tǒng)失效模式分析73-75
• 4.3.2 推進系統(tǒng)失效模式分析75-77
• 4.3.3 DP控制系統(tǒng)失效模式分析77-79
• 4.3.4 動力系統(tǒng)失效模式分析表79-87
• 4.3.5 推進系統(tǒng)失效模式表87-91
• 4.3.6 DP控制系統(tǒng)失效模式表91-96
• 4.4 本章小結96-97
• 5 總結與展望97-99
• 5.1 總結97
• 5.2 進一步研究工作展望97-99
• 參考文獻99-101
• 致謝101-102
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄102

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 趙志高,楊建民,王磊,程俊勇;動力定位系統(tǒng)發(fā)展狀況及研究方法[J];海洋工程;2002年01期

2 周利;王磊;;船舶動力定位系統(tǒng)與錨泊輔助動力定位系統(tǒng)的時域模擬比較[J];船海工程;2009年04期

3 史斌杰;吳U営，

本文編號：600722