本文關(guān)鍵詞：深水鉆井船DP-3級動(dòng)力定位系統(tǒng)研究

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【摘要】：動(dòng)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(shí)際位置與目標(biāo)位置的差異,計(jì)算出所需要的推力大小,并將這些推力合理地分配給推進(jìn)器,來抵抗外界的影響力(風(fēng)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(dòng)力定位目前已經(jīng)在船舶及海洋工程領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。DP-3作為動(dòng)力定位系統(tǒng)附加標(biāo)志的最高等級,規(guī)定在任何一個(gè)故障包括由于進(jìn)水或者著火導(dǎo)致的整個(gè)艙室失效的情況下,在規(guī)定的環(huán)境條件內(nèi)仍能自動(dòng)保持船舶及艏向的位置,因此對其冗余度有著嚴(yán)格的要求。本文以第六代3000米深水鉆井船實(shí)際項(xiàng)目為依托,將理論與實(shí)際相結(jié)合,對動(dòng)力定位系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的研究和分析。本文先是結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目本身,從動(dòng)力系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)、控制及測量系統(tǒng)三大方面說明了動(dòng)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(dòng)力定位系統(tǒng)在項(xiàng)目上的實(shí)際運(yùn)用做個(gè)說明。確認(rèn)了系統(tǒng)的配置后,展開動(dòng)力定位能力的分析和研究。根據(jù)必要的環(huán)境條件等參數(shù)來計(jì)算工作環(huán)境下風(fēng)、浪、流三大環(huán)境載荷。再確立相應(yīng)的推進(jìn)器參數(shù)。最后將船舶主要參數(shù)、推進(jìn)器參數(shù)等數(shù)據(jù)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(dòng)力系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)、控制及測量系統(tǒng)三個(gè)方面對故障失效模式進(jìn)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(dòng)力定位能力曲線圖,來驗(yàn)證單一艙室失效時(shí)船舶的動(dòng)力定位能力。
【關(guān)鍵詞】：鉆井船 動(dòng)力定位系統(tǒng) 失效模式分析 動(dòng)力定位能力曲線
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)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(dòng)力定位系統(tǒng)的定義12-13
• 1.4 DP動(dòng)力定位系統(tǒng)的工作原理13-14
• 1.5 DP動(dòng)力定位發(fā)展史14
• 1.6 DP動(dòng)力定位系統(tǒng)的應(yīng)用14-15
• 1.7 論文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排15-17
• 1.7.1 論文的主要內(nèi)容15-16
• 1.7.2 論文的章節(jié)安排16-17
• 2 動(dòng)力定位系統(tǒng)17-48
• 2.1 DP動(dòng)力定位系統(tǒng)的附加標(biāo)志17
• 2.2 DP動(dòng)力定位等級的配置要求17-20
• 2.3 動(dòng)力系統(tǒng)20-36
• 2.3.1 概述20-22
• 2.3.2 發(fā)電機(jī)組22-25
• 2.3.3 高壓配電板25-27
• 2.3.4 動(dòng)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(jìn)系統(tǒng)36-41
• 2.4.1 概述36
• 2.4.2 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)36-39
• 2.4.3 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)39-40
• 2.4.4 推進(jìn)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(tái)41
• 2.5.3 DP控制箱41-42
• 2.5.4 DP網(wǎng)絡(luò)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(jié)47-48
• 3 動(dòng)力定位能力分析48-71
• 3.1 坐標(biāo)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(fēng)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(dòng)力定位能力曲線62-65
• 3.5.1 動(dòng)力定位能力曲線的計(jì)算要求62-63
• 3.5.2 動(dòng)力定位能力曲線的計(jì)算流程63-65
• 3.6 定位能力曲線結(jié)果及分析65-70
• 3.6.1 動(dòng)力定位曲線失效模式分配65
• 3.6.2 動(dòng)力定位能力曲線結(jié)果65-69
• 3.6.3 結(jié)論69-70
• 3.7 本章小結(jié)70-71
• 4 動(dòng)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(nèi)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(yán)重等級說明73
• 4.3 失效模式分析73-96
• 4.3.1 動(dòng)力系統(tǒng)失效模式分析73-75
• 4.3.2 推進(jìn)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(dòng)力系統(tǒng)失效模式分析表79-87
• 4.3.5 推進(jìn)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(jié)96-97
• 5 總結(jié)與展望97-99
• 5.1 總結(jié)97
• 5.2 進(jìn)一步研究工作展望97-99
• 參考文獻(xiàn)99-101
• 致謝101-102
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄102

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙志高,楊建民,王磊,程俊勇;動(dòng)力定位系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r及研究方法[J];海洋工程;2002年01期

2 周利;王磊;;船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)與錨泊輔助動(dòng)力定位系統(tǒng)的時(shí)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