發(fā)布時(shí)間：2019-08-16 20:22

【摘要】：隨著對(duì)海洋的探測(cè)和開(kāi)發(fā),超深水超深井鉆井技術(shù)的作用和價(jià)值越來(lái)越凸顯出來(lái)。超深鉆井中海洋波浪對(duì)鉆井船的作用引起的鉆井船位移的變化,對(duì)鉆井作業(yè)的影響極大,鉆柱升沉補(bǔ)償系統(tǒng)是確保超深鉆井作業(yè)能夠正常進(jìn)行的必需裝置之一。鉆柱升沉補(bǔ)償系統(tǒng)首先是對(duì)鉆柱的位移進(jìn)行補(bǔ)償,補(bǔ)償系統(tǒng)通過(guò)控制作用使大鉤位移在合理范圍內(nèi)波動(dòng),以保證鉆柱的位置相對(duì)海底不變,來(lái)保證鉆壓的大小。液壓系統(tǒng)的節(jié)能是液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須要面臨的問(wèn)題,而能量的回收利用是液壓系統(tǒng)節(jié)能的一個(gè)主要措施。該絞車型升沉補(bǔ)償系統(tǒng),負(fù)載的的重量達(dá)到300T以上,負(fù)載上下運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生重力勢(shì)能的回收與再利用是該補(bǔ)償系統(tǒng)研究的重點(diǎn)。本文主要研究工作如下：1、根據(jù)升沉補(bǔ)償系統(tǒng)的要求,建立絞車型升沉補(bǔ)償系統(tǒng)方案,確定該補(bǔ)償系統(tǒng)中各元件的參數(shù)并進(jìn)行選型。2、在Amesim中建立液壓絞車模型和液壓變壓器模型,針對(duì)各個(gè)模型進(jìn)行分析與控制,探究控制器中各參數(shù)對(duì)其控制性能的影響,找到最合理的控制方案,使控制效果達(dá)到最優(yōu)。3、建立了升沉補(bǔ)償系統(tǒng)的簡(jiǎn)化模型,在簡(jiǎn)化模型的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了整體控制方案,對(duì)大鉤的位移進(jìn)行控制,來(lái)保證鉆壓在合理范圍內(nèi)波動(dòng)。4、用Amesim與Smulink進(jìn)行聯(lián)合仿真,采用Smulink to Amesim方法,在Smulink中建立能量計(jì)算模塊,然后將其封裝在Amesim中進(jìn)行仿真。在一個(gè)完整的升沉補(bǔ)償周期中,分析系統(tǒng)中能量的傳遞過(guò)程,找到能量損失的地方以及能量損失的原因,設(shè)計(jì)合理的控制方案去減少這種能量損失。
【圖文】：

２０１０年，寶雞石油機(jī)械有限公司的王維旭、弓英明等人針對(duì)常規(guī)升沉補(bǔ)償裝置具逡逑有體積、重量和占用平臺(tái)面積都較大的不利之處，提出了一種具有補(bǔ)償功能的鉆井絞逡逑車系統(tǒng)如圖１－５所示［９］。逡逑２０１１年，中國(guó)石油大學(xué)（華東）和浙江大學(xué)的姜浩、劉衍聰?shù)热嗽趪?guó)家自然科學(xué)逡逑基金和高技術(shù)發(fā)展研究計(jì)劃的資助下，對(duì)被動(dòng)式升沉補(bǔ)償裝置進(jìn)行了系統(tǒng)的受力分析，逡逑利用負(fù)載和儲(chǔ)能器變化參量建立起ＡＭＥＳｉｍ仿真模型和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置［“］；使用實(shí)驗(yàn)方逡逑法對(duì)３種不同升沉補(bǔ)償方案在補(bǔ)償過(guò)程中的能耗大小和產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，得出在相逡逑同補(bǔ)償效果下半主動(dòng)補(bǔ)償方式的能耗最低，具有推廣使用的價(jià)值［“］；在基于儲(chǔ)能器的逡逑條件下，提出一種擁有被動(dòng)補(bǔ)償?shù)湍芎暮椭鲃?dòng)補(bǔ)償高精度特點(diǎn)的半主動(dòng)浮式升沉補(bǔ)償逡逑裝置如圖１－６所示，在通過(guò)仿真分析和使用實(shí)驗(yàn)臺(tái)架^u展室內(nèi)實(shí)驗(yàn)后，得出所設(shè)計(jì)的逡逑４逡逑

Ａｍｅｓｉｍ仿真軟件可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械、液壓、氣動(dòng)、熱、電和磁等多領(lǐng)域的建模仿真，逡逑能對(duì)不同領(lǐng)域的模塊進(jìn)行連接，Ａｍｅｓｉｍ?yè)碛胸S[嫻哪Ｐ涂猓紗釉庵兄苯踴袢∫哄義涎乖哪Ｐ�，也可用｝x茫目庵械哪Ｐ屠創(chuàng)罱ㄋ枰保常罰蕁ｅ義媳菊孿炔捎茫粒恚澹螅椋矸掄嬡砑⑸斂鉤サ囊貉瓜低�，染忬对该系统进行褭─辶x蝦頭掄娣治觥�？。辶x希常澹幣貉菇食迪低車慕Ｓ敕治鰣義希常保幣貉菇食迪低撤掄婺Ｐ偷慕㈠義細(xì)萆斂鉤ハ低車姆槳敢約埃粒恚澹螅椋砣砑峁┑哪？�，建立液压系统主涣d罰叔義銑的Ｐ腿繽跡常澹幣貉瓜低持骰羋罰食迪低襯Ｐ退荊郟常梗蕁Ｆ渲邪鴉腫櫚畝ɑ至釉諞誨義掀穡緩笸ü昧唇擁愀腫槭淙朐碩藕牛茨Ｄ獯逶諍Ｑ籩械腦碩�。辶x，

本文編號(hào)：2527636