基于模型预测控制的平台栈桥运动响应分析
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作者:
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1.国家电投集团云南国际电力投资有限公司 湖北分公司;2.长江勘测规划设计研究有限责任公司

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中图分类号:

U674.38

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Motion Response Analysis of a Gangway for Accommodation Platform based on MPC Strategies
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1.SPIC Yunnan International Power Investment Co,Ltd,Hubei Branch,Wuhan;2.Changjiang Survey,Planning,Design and Research Co,Ltd,Wuhan

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    摘要:

    生活支持平台一般与钻井平台、生产平台等通过栈桥连接,传递人员与补给,栈桥的安全性在海上作业中至关重要。本文提出一种基于模型预测控制的动力定位平台协同控制策略,使支持平台与钻井平台间距离不超过栈桥的可伸缩长度范围。预测模型综合考虑了两平台的全局定位和平台间的相对定位,能有效减小平台间的相对运动。采用自主开发的模拟程序研究两平台在不同环境载荷方向下的栈桥响应特性,结果表明,本文提出的协同控制策略能有效地减少水平面内栈桥的伸缩和旋转。

    Abstract:

    The accommodation platform is usually connected with a drilling or production platform by a telescopic gangway that provides accessibility of walk-to-work for stuffs. The safety of gangway is crucial during offshore operations. This paper presents a cooperative guidance law for two DP semi-submersible platforms based on model predictive control so that the stroke of the gangway is within its safety range. The prediction model considers both the global positioning of the platforms and the relative positioning between them, which can effectively reduce the relative movement. A self-developed simulation program is used to investigate the gangway responses when the platforms are exposed to environmental loads in different directions. The simulation results demonstrate the efficacy of the proposed cooperative control strategy in reducing the gangway extension and rotation。

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  • 收稿日期:2023-03-24
  • 最后修改日期:2023-05-03
  • 录用日期:2023-05-09
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