吊物系统论文_罗晓

导读:本文包含了吊物系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:起重船,数值,系统,方程,驳船,载荷,神经网络。

吊物系统论文文献综述

罗晓[1](2018)在《顶浪中蓝疆号起重船吊物系统运动响应数值模拟与模型试验对比研究》一文中研究指出起重船在进行吊装施工时组块的运动会受到多种环境因素的影响,为了研究起重船吊物系统的耦合运动规律,为系泊起重船吊装作业提供指导,本文使用数值模拟与模型试验对比分析的方法对顶浪中蓝疆号系泊起重船吊物系统的运动特性进行了深入研究,系国内首次使用数值模拟结合水池模型试验方法研究蓝疆号系泊起重船吊物系统在顶浪中的耦合运动规律。首先通过水池模型试验研究了蓝疆号系泊起重船吊物系统在静水中的自由衰减运动,规则波浪、不规则波浪中的耦合运动响应,同时对不同浪向、不同波浪周期、不同吊物重量、不同起吊高度下的运动进行了试验分析;然后根据频域叁维势流理论及系泊起重船吊物系统耦合运动方程,使用数值模拟方法分析顶浪中系泊起重船吊物系统的运动特性,并与模型试验结果对比了规则波浪中运动的RAO和不规则波浪中的运动统计结果;最后使用数值模拟方法研究了起重船吊物系统运动对波浪周期、波高和吊物组块重量、起吊高度变化的敏感性,同时结合我国沿海环境及诺布丹顿关于浮式起重船操作规范对蓝疆号系泊起重船吊装1000t、2000t、3000t组块的适用性进行了分析。使用模型试验与数值模拟方法对比分析发现:(1)组块纵荡运动为船体纵荡、波浪作用与吊物自身摆动间的耦合运动,当波浪周期接近组块摆动周期时,组块纵荡运动出现共振现象,运动幅值达最大;(2)组块垂荡运动表现为船体纵摇与波浪激励间的耦合运动,当波浪周期接近船体纵摇运动周期时,组块垂荡运动出现最大值。系泊缆绳张力变化受船体纵荡、船体纵摇与波浪激励间的耦合作用,且顶浪侧系泊缆绳张力较顺浪大。使用数值模拟方法对波浪周期、波高和吊物重量、起吊高度敏感性分析时发现:(1)组块纵荡运动与垂荡运动对波高和波浪周期的敏感性会随着不规则波浪的谱峰周期的增加出现变化,当不规则波浪周期较小时组块纵荡运动对波高变化敏感,当不规则波浪周期较大时组块纵荡运动对波浪周期变化敏感;而组块垂荡运动对小波浪周期变化敏感,当波浪周期较大时对波高变化敏感;(2)组块纵荡运动与垂荡运动幅值均随组块重量增加呈上升趋势,其中纵荡运动增加较垂荡运动明显;(3)组块起吊高度越高,组块纵荡运动幅值越大,而垂荡运动幅值则减小。使用数值模拟方法对顶浪中蓝疆号系泊起重船吊装的适用性分析中发现:波浪周期较小时适用海况较多,当波浪周期较大时,适用海况急剧减小。长周期波浪对系泊起重船适用性影响明显。本文关于蓝疆号系泊起重船顶浪中的适用性分析可为其实际吊装施工提供参考。(本文来源于《天津大学》期刊2018-05-01)

朱明,张鹏,朱昌明[2](2018)在《驳船-吊物系统耦合动力学建模分析》一文中研究指出以海上吊装为背景,针对吊物从驳船上起吊这个过程,建立了8自由度的驳船-吊物耦合动力学模型。并提出了吊装隔振方案,通过平均法对隔振环节的阻尼参数的选取进行了研究。在模型中,考虑了驳船在海面上的纵荡、横荡、升沉、横摇、纵摇和首摇6个自由度以及吊索的张紧-松弛现象。在起吊过程中,引入驳船与吊物的位移约束,并通过Baumgarte违约稳定法进行求解。基于上述模型,对吊物在不同刚度和阻尼参数下的动力学特性进行了分析,为实际海上吊装提供分析方法和技术指导。(本文来源于《机械设计与研究》期刊2018年01期)

单亚军[3](2017)在《起重船吊物系统的动态特性分析及其防摆控制研究》一文中研究指出起重船在开发海洋资源的过程中占据着十分重要的地位,在海洋油气资源的钻探和开发、海洋平台模块安装、货物运转以及水上事故救援等方面有广泛应用。由于起重船漂浮在复杂的海洋环境之下,起重船会不可避免地随风浪发生波动,吊物系统也会因此发生摆动使得起吊作业无法进行。当海况恶化时,将会给起重船的运行带来危险,造成人员伤亡和财产损失。针对起重船海上作业中面临的实际问题,如何保证吊物系统的稳定控制,提高起重船对恶劣海况的抵抗能力,具有相当重要的意义。本文主要内容如下:以回转式起重船为研究对象,分析船体在波浪作用下的六自由度运动响应,建立吊物系统的数学模型,并基于拉格朗日动力学方程推导了吊物系统的动力学方程,以及吊绳的张力方程。通过四阶龙格库塔法分析吊绳长度、激励频率、起吊速度叁个因素对吊物摆动的影响,并得到吊物在上升过程中摆动最大的起吊速度,这也是实际中需要避免的起吊速度。根据回转式起重船和吊物系统的运动学特性,推导吊物防摆系统的控制方程。基于PID控制策略,结合粒子群算法和模糊控制理论,提出了起重船吊物防摆控制的模糊PID方法。在Simulink平台上搭建吊物防摆控制系统的模型,研究吊物系统在共振和非共振两种情况下的防摆控制。将本文提出的控制方法与PID和粒子群PID进行对比分析,结果表明了本文防摆控制方法的优越性。根据某双8000t回转式起重船的运行数据,结合Jonswap海浪谱,得到船体在波浪中的六自由度运动响应。以船体的运动响应作为吊物系统的激励,采用本文提出的控制算法对吊物进行防摆控制,结果表明吊物的摆动明显降低。通过与无控状态和PID控制状态下吊物摆动情况进行对比分析,进一步验证了本文提出的模糊PID控制方法的优越性。(本文来源于《东南大学》期刊2017-06-01)

宋秋红,王皓辉,徐少蓉,杨绍杰[4](2016)在《基于MATLAB的某型履带吊管机吊物系统动态特性分析》一文中研究指出吊管机在外部工况激励的作用下会产生危险的大幅摆动,不仅会降低施工的吊装精度,严重时还会引起吊物和结构的碰撞。因此对吊管机进行吊物系统动态特性分析对吊管机的作业安全具有重要的意义。依据吊管机的工作环境,总结和对比国内外的相关研究。建立吊物系统的数学模型,推导吊管机吊物系统的非线性动力学方程,并利用MATLAB进行吊管机吊物系统的数值分析。结果可以看出吊索长度、外部激励频率、吊物的升降速度分别对吊物系统的动态响应、吊物摆振、吊物的面内外摆角产生影响。(本文来源于《图学学报》期刊2016年01期)

武永波[5](2015)在《起重船吊物系统的滑模控制研究》一文中研究指出随着陆地资源的不断消耗,人们逐渐加大海洋资源的利用与开发,近年来海洋运输以及海洋工程得到了快速的发展。起重船是一种重要的海洋交通工具,在海洋运输业与海洋工程中实现货物与设备的转移时有着不可取代的作用。然而在起重船工作时,受到波浪的影响船体发生摇晃,致使起吊的货物发生摆动以及升沉位移。吊物大幅度的运动会撞击到甲板或其他设备,不仅威胁到了人员和设备的安全,还大大降低了货物转移的工作效率,造成了重大的经济损失。因此,需要研究起重船作业时吊物的动力响应,并对其施加控制作用,来抑制吊物的摆动和实现升沉补偿。本文基于起重船面临的控制问题,以回转式起重船作为研究对象,建立其系统的动态方程。以滑模变结构控制理论为基础,设计起重船上起重机欠驱动部分以及驱动部分的控制方程,并基于李亚普诺夫渐进稳定性,在保证了欠驱动部分的自稳性以及驱动部分的稳定性的同时,得到滑模控制律。选取某个起重能力为2×8000吨的起重船,运用Matlab进行数值仿真,模拟对起重船吊物的控制过程。从仿真结果中发现滑模控制律对吊物很好的抑制了吊物的摆动并实现了对吊物的升沉补偿作用。最后讨论了控制系统对吊物质量的鲁棒性问题,得到了控制器对吊物质量的变化不敏感的结论。(本文来源于《大连理工大学》期刊2015-04-27)

展敏[6](2014)在《起重船吊物系统的控制研究》一文中研究指出随着当前全球对海洋资源的大力开发,起重船作为海洋工程中常用的工程船舶,是海上装卸、建造的必备工具,越来越受到各国的关注。起重船在海上作业时,难免会受到风浪的影响,船体因此会发生摇摆而致使作业无法正常进行,严重时,还会引发起重船船体倾覆,后果不堪设想。因此有必要对起重船的吊物系统进行控制研究,使吊物摆角控制在安全范围内,提高吊物系统的自动化与智能化,这对于保证起重船快速平稳的作业具有重大的意义。本文以起重船海上起吊作业情况为背景,首先对海洋波面的运动做了一定的研究,建立了海上规则波的波面运动方程。然后以规则波作为吊物系统的干扰激励,运用拉格朗日法建立了吊物系统的动力学方程,在MATLAB中采用数值分析法得出了影响吊物系统的动力响应的叁个因素,分别是吊绳长度、起吊速度及激励频率。然后根据吊物系统的动力响应结果,对吊物控制系统构建了一个前馈反馈控制器整体框架,前馈控制器是由ELM极限学习机构成,反馈控制器是通过神经网络控制与滑模变结构控制相结合设计。再结合船用起重机的结构特点,在起重机机械臂末端增加两个运动方向相互垂直的液压缸,以此为执行机构,分别对船体的横摇与纵摇进行角度补偿,参照机器人手臂建模的方法,利用D_H建模法建立了吊臂控制系统的模型。接着对起重船摆动轨迹跟踪进行了具体的研究,用于前馈控制。由于传统神经网络存在缺陷,提出一种基于极端学习机ELM算法的轨迹跟踪方法,对ELM算法的理论及步骤进行了探讨,并与传统的BP神经网络算法进行对比,分析仿真结果,得出了ELM算法的可行性与优越性。最后设计了神经滑模控制器,用于反馈控制。利用滑模变结构控制的强鲁棒性,结合神经网络超强的自学习能力,采用ELM网络对滑模变结构控制切换项的增益进行调节,降低了滑模控制的抖振,提高了整体控制性能。最后将控制器用于吊物系统摆动控制中去,分析吊物摆动控制的仿真效果,结果显示该控制系统能够较好的实现吊物摆角控制。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2014-03-14)

刘伟,张文首,岳前进[7](2013)在《起重船吊物系统的主动控制研究》一文中研究指出研究起重船吊物系统的主动控制,为了将吊物摆动降低到可吊装的程度,使船用起重机能够在比较恶劣的海况下作业,提出将PID控制应用到起重船的吊物控制中,设计了起重船PID控制器。本文基于多体动力学理论进行了考虑船体运动情况下吊物空间运动数值研究。建立吊物系统的动力学方程,选取PID控制策略,对吊物主动控制。数值仿真结果显示,吊物摆动减小47%,偏离平衡位置的最大距离降低了60%。(本文来源于《第十六届中国海洋(岸)工程学术讨论会(下册)》期刊2013-08-04)

高飞,于骁,孙昕辉,韩力,刘菊娥[8](2012)在《基于MSC.ADAMS的起重船吊物系统动力响应仿真分析》一文中研究指出波浪载荷作用会引起起重船吊重的大幅摆动,从而导致海上作业被迫停工。文中根据拉格朗日方程建立了吊物系统摆振叁维非线性动力学微分方程。采用虚拟样机技术进行了多缸体系统动力学数值仿真分析研究,并对系统一些参数进行了讨论分析,包括吊索长度、起吊速度等,所得结论可为海上施工提供有益参考。(本文来源于《起重运输机械》期刊2012年03期)

韩力,于骁,吕新民[9](2011)在《PID控制在大型起重船吊物系统中的应用》一文中研究指出介绍了大型起重船的结构模式,针对起重船吊物PID控制策略,基于ADAMS软件建立了整个系统的多体动力学模型,设计出1种基于起重机原结构的PID控制方法,通过数值仿真对其进行了验证。结果表明:其控制效果可以满足工程要求,其作用对起重作业的安全有重要意义。(本文来源于《起重运输机械》期刊2011年06期)

邹洋,赵岩,张文首[10](2010)在《起重船吊物系统非线性动力学的精细积分法》一文中研究指出起重船在波浪中作业时,其吊物系统的运动响应会给人们带来诸多问题。本文用拉格朗日方程建立了起重船吊物系统的叁维非线性动力学微分方程组,通过精细积分方法对方程组的关键参数进行了分析,包括吊索长度、起吊速度、激励频率、重物质量等。(本文来源于《中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集》期刊2010-08-20)

吊物系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

以海上吊装为背景,针对吊物从驳船上起吊这个过程,建立了8自由度的驳船-吊物耦合动力学模型。并提出了吊装隔振方案,通过平均法对隔振环节的阻尼参数的选取进行了研究。在模型中,考虑了驳船在海面上的纵荡、横荡、升沉、横摇、纵摇和首摇6个自由度以及吊索的张紧-松弛现象。在起吊过程中,引入驳船与吊物的位移约束,并通过Baumgarte违约稳定法进行求解。基于上述模型,对吊物在不同刚度和阻尼参数下的动力学特性进行了分析,为实际海上吊装提供分析方法和技术指导。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

吊物系统论文参考文献

[1].罗晓.顶浪中蓝疆号起重船吊物系统运动响应数值模拟与模型试验对比研究[D].天津大学.2018

[2].朱明,张鹏,朱昌明.驳船-吊物系统耦合动力学建模分析[J].机械设计与研究.2018

[3].单亚军.起重船吊物系统的动态特性分析及其防摆控制研究[D].东南大学.2017

[4].宋秋红,王皓辉,徐少蓉,杨绍杰.基于MATLAB的某型履带吊管机吊物系统动态特性分析[J].图学学报.2016

[5].武永波.起重船吊物系统的滑模控制研究[D].大连理工大学.2015

[6].展敏.起重船吊物系统的控制研究[D].江苏科技大学.2014

[7].刘伟,张文首,岳前进.起重船吊物系统的主动控制研究[C].第十六届中国海洋(岸)工程学术讨论会(下册).2013

[8].高飞,于骁,孙昕辉,韩力,刘菊娥.基于MSC.ADAMS的起重船吊物系统动力响应仿真分析[J].起重运输机械.2012

[9].韩力,于骁,吕新民.PID控制在大型起重船吊物系统中的应用[J].起重运输机械.2011

[10].邹洋,赵岩,张文首.起重船吊物系统非线性动力学的精细积分法[C].中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集.2010

论文知识图

不同激励频率下吊物系统位移及...吊物系统摆角θ随时间变化曲线吊物系统模型图不同吊索绳长吊物系统摆角Fig...吊物系统所受作用不同时间的驱...不同回转速度下吊物系统摆角F...

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