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特定状态下FPSO定位控制优化研究
| 论文题名： | 特定状态下FPSO定位控制优化研究 |
| 关键词： | 海上石油开采;定位控制;船舶定位系统;优化算法;FPSO船;浮式生产储油船 |
| 摘要： | FPSO是一种新型海上石油开采工具，它在人类开发丰富的海洋资源过程中扮演着越来越重要的角色。正常状态下，FPSO通过单点系泊装置长期系泊于工作海域，它随着环境载荷的作用绕单点自由转动，此时FPSO受风浪流等载荷的影响较小。但有时由于自身工作的需要或周围船舶工作的需要，不得不在一定期间内将FPSO定位于某个特定的角度范围内，以保证作业的安全性，此时FPSO受风浪流载荷的影响就较大了。本论文结合FPSO定位控制的基本知识，通过计算，实现了基于Zoutendijk可行方向法的定位控制优化研究。 本文首先介绍了对于需要定位的船舶，定位系统的必要性和重要性以及当前对定位系统的研究情况，对于三种定位技术进行了对比分析。对目前国内外优化方法进行了综述，提出了基于Zoutendijk可行方向优化方法解决FPSO定位这类约束条件为线性问题的定位设计。并根据介绍的计算环境载荷的公式，结合特定状态下的FPSO的具体数据，计算出了FPSO所受到的环境载荷，为运用优化算法提供了数据基础。根据FPSO定位分析模型，针对FPSO指定定位区域，以FPSO所受到的外力为目标函数，可变化的角度为约束条件，通过编写程序计算，对FPSO的运动进行了仿真分析，最终实现了基于Zoutendijk方法的FPSO定位控制优化研究。 经计算，本文定位控制优化程序，在给定已知参数变量后，可以迅速准确的计算出需要定位的FPSO定位停泊的角度，使此时FPSO所受到的外力最小。与选优式的定位控制方法相比，本文使用的优化方法可以快速、准确地确定定位角度，而且如变换已知参数，也可以计算出任何船舶的定位方案，体现了一定的先进性和工程实用价值。 |
| 作者： | 李杰 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 马骏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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