特定狀態(tài)下FPSO定位控制優(yōu)化研究.pdf

1、FPSO是一種新型海上石油開采工具，它在人類開發(fā)豐富的海洋資源過程中扮演著越來越重要的角色。正常狀態(tài)下，F(xiàn)PSO通過單點(diǎn)系泊裝置長(zhǎng)期系泊于工作海域，它隨著環(huán)境載荷的作用繞單點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)FPSO受風(fēng)浪流等載荷的影響較小。但有時(shí)由于自身工作的需要或周圍船舶工作的需要，不得不在一定期間內(nèi)將FPSO定位于某個(gè)特定的角度范圍內(nèi)，以保證作業(yè)的安全性，此時(shí)FPSO受風(fēng)浪流載荷的影響就較大了。本論文結(jié)合FPSO定位控制的基本知識(shí)，通過計(jì)算，實(shí)現(xiàn)了基

2、于Zoutendijk可行方向法的定位控制優(yōu)化研究。 本文首先介紹了對(duì)于需要定位的船舶，定位系統(tǒng)的必要性和重要性以及當(dāng)前對(duì)定位系統(tǒng)的研究情況，對(duì)于三種定位技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比分析。對(duì)目前國內(nèi)外優(yōu)化方法進(jìn)行了綜述，提出了基于Zoutendijk可行方向優(yōu)化方法解決FPSO定位這類約束條件為線性問題的定位設(shè)計(jì)。并根據(jù)介紹的計(jì)算環(huán)境載荷的公式，結(jié)合特定狀態(tài)下的FPSO的具體數(shù)據(jù)，計(jì)算出了FPSO所受到的環(huán)境載荷，為運(yùn)用優(yōu)化算法提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

3、。根據(jù)FPSO定位分析模型，針對(duì)FPSO指定定位區(qū)域，以FPSO所受到的外力為目標(biāo)函數(shù)，可變化的角度為約束條件，通過編寫程序計(jì)算，對(duì)FPSO的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了仿真分析，最終實(shí)現(xiàn)了基于Zoutendijk方法的FPSO定位控制優(yōu)化研究。 經(jīng)計(jì)算，本文定位控制優(yōu)化程序，在給定已知參數(shù)變量后，可以迅速準(zhǔn)確的計(jì)算出需要定位的FPSO定位停泊的角度，使此時(shí)FPSO所受到的外力最小。與選優(yōu)式的定位控制方法相比，本文使用的優(yōu)化方法可以快速、準(zhǔn)確地確