隨著人類對海洋探索腳步的加快,海洋工程裝備的現實需求不斷增加、性能要求也不斷提高。作為海工作業(yè)必不可少的裝備,直線型主動升沉補償系統(tǒng)補償效率高、補償滯后量小,但能量消耗大,因此研究直線型主動升沉補償裝置的能量回收系統(tǒng)在當前社會能源緊缺的前提下和環(huán)境惡化日趨嚴重的情況下具有重要的現實意義。目前國內外學者關于直線型主動升沉補償裝置的研究主要集中在兩個方向,一方面是控制算法相關的研究,另一方面是液壓執(zhí)行器的設計,因此對其能量回收系統(tǒng)的研究作為當前技術的突破點,必然會得到空前的重視與發(fā)展。本課題在國家自然科學基金-青年科學基金項目（Grant No.51705288）的資助下開展,全面分析勢能回收系統(tǒng)及應用概況。以直線型主動升沉補償裝置為對象,對負載重物勢能回收技術進行研究,分析了裝置作業(yè)工況特點、性能評價指標及能量損耗情況,提出了直線型主動升沉補償裝置的能量回收系統(tǒng)方案。文章分析了直線型主動升沉補償裝置的結構特點、運動狀態(tài)以及控制流程,對傳統(tǒng)直線型主動升沉補償裝置存在的問題進行分析,對系統(tǒng)的執(zhí)行機構可回收能量進行了分析計算,建立了直線型主動升沉補償裝置的數學模型,并利用AMESim軟件進行了... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：92 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１海上平臺的運動狀態(tài)??直線型主動升沉補償裝置的節(jié)能能量回收潛力一直被提及，在其節(jié)能上首先??

第１章緒論??控制閥節(jié)流口的問題［２７］。??直線型主動升沉補償裝置在頻繁的升沉補償工作過程中，如圖１－２為直線??型主動升沉補償裝置在海上運輸作業(yè)中使用。由于海上波浪的影響，負載相對??不停的上下升沉運動，又由于負載的重量很大，在下降補償的過程中會釋放出??負載大量的重力勢能。根據能量回收系統(tǒng)的經驗，吸收汽車領域和工程機械的??技術積累，目前解決負載能量流的方法，一是將重力勢能轉化為其他??形式的能量消散掉，這種情況不但會造成大量的能源浪費，也會對液壓元器件??造成一定的損害，不利于裝備的長期使用。另外一種方法就是升沉補償??裝置在下降補償過程中的負載重力勢能轉化為其他形式的能量存儲起來，通過??轉化再利用。通過使用能量回收的方法，來對負載在下降補償階段的重力勢能??回收，不但解決了能量消耗的問題，節(jié)約了能源，也能夠降低系統(tǒng)的發(fā)熱和液??壓元器件的磨損問題，能夠延長升沉補償裝置的使用壽命，還能夠對升沉補償??裝置的節(jié)能減排起到更加良好的效果。??／ｋ?ｉ??圖１－２海上運輸作業(yè)??傳統(tǒng)的直線型主動升沉補償裝置不具備能量回收系統(tǒng)，沒有安裝能量儲存單??元，所以下降補償階段的負載重力勢能很難進行高效的回收再利用。文章中??所提到的基于蓄能器的電液式能量回收系統(tǒng)的直線型升沉補償裝置在通過發(fā)電??機和蓄能器進行能量回收的同時，還具備“削峰填谷”的作用，既能夠令升沉補??償裝置的運轉更加平緩，還能夠讓能量回收的過程更有效。目前關于直線型主動??升沉補償裝置的能量回收系統(tǒng)的研究相對比較稀少，本文根據汽車領域和工程機??械領域的能量回收研究ＭＩＮＩ?，提出升沉補償裝置的電液式能量回收系統(tǒng)，進一??３??

圖１－３水下拖曳作業(yè)作業(yè)??


本文編號：3112662