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原文传递波浪补偿执行器设计研究

论文题名：	波浪补偿执行器设计研究
关键词：	波浪补偿执行器;绞车系统;能量回收功能;参数设计;过程仿真
摘要：	随着陆地资源的耗尽，人类对海洋资源的勘探与开发逐渐兴起。为克服海上恶劣环境对人类活动的影响，动力定位技术和波浪补偿技术迅速发展起来。波浪补偿技术是指克服船舶或海上平台横摇、垂荡等运动对海上工程影响的一系列技术总称。波浪补偿技术被广泛运用在铺管船A&R绞车、船舶起重机、海洋钻井平台隔水管张紧系统和钻柱运动补偿等系统中。国内关于波浪补偿技术的研究一直停留在理论研讨阶段，具有波浪补偿技术的产品都依靠国外进口。现国家大力发展海洋经济，关于具有波浪补偿功能设备的研发具有重大的价值。　　本文以具有波浪补偿功能的绞车为研究对象，采用主被动复合补偿方式设计了在5级海况下具有5t起重能力绞车系统。在对波浪补偿技术研究后，本文提出了一种具有能量回收功能的主被动复合式执行器方案并分析方案实现的影响因素;文中对该执行器方案进行了起升机械执行部分和液压驱动部分、能量回收部分、补偿部分的选型设计和参数计算，对执行器控制过程进行了分析;文中对执行器系统各部分进行数学模型的建立，为参数设计和系统过程仿真奠定了理论基础;文中运用LMS AMESim软件对执行器中关键参数，如钢丝绳刚度、被动补偿部分气体量、起升系统性能、能量回收对起升过程影响及回收率、主被动综合补偿效果等进行仿真分析，采用文中参数的绞车系统能够取得较好的波浪补偿效果;文中最后建立了执行器监测系统框架，对传感器点和采集值范围进行了说明。本文设计的执行器通过本文仿真分析和研究能够满足波浪补偿的要求，本文研究内容为大载荷波浪补偿设备的研发奠定了一定基础。
作者：	陈张建
专业：	轮机工程
导师：	孙玉清;陈海泉
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文