
第34卷第1期 2011年6月
上海船舶运输科学研究所学报
JOURNALOF SHANGHAI SHIP AND SHIPPING RESEARCH INSTITUTE
文章编号:1674-5949(2011)01-0021-05
2000t起重船动力定位系统推力分配
董胜利,韩冰,闻春红
(上海船舶运输科学研究所航运技术与安全国家重点实验室,上海200135)
Vol.34 No. 1 Jun.2011
摘要:研究了2000t全回转起重船动力定位系统的推力分配方法。针对该船推力器不对称布置的特殊情况,提出了旋转力矩法、推力分组法、垂直力偶法和最小功率法等几种适用于该船的动力定位推力分配方法,并通过仿真
计算验证了这几种推力分配方法的可行性。所提出的推力分配方法,弥补了推力系统设计方面的不足。关键词:动力定位系统;推力分配;全回转起重船
中图分类号:U664.82
文献标志码:A
ThrustAllocationofDynamicPositioningSystemofa2oootCraneShip
DONGShengli,HANBing,WENChunhong
(National Key Laboratory in Technology and Safety of Navigation
ShanghaiShipandShippingResearchInstitute,Shanghai200135,China)
Abstract: The thrust allocation schemes of 2 o00 t crane ship are studied. In view of the special unsymmetrical arrangement of the propellers in the ship, several thruster allocation schemes which meet requirements of the ship positioning are given. Feasi-bility of the schemes are verified.
Key words: dynamic positioning thruster system; thruster allocation; revolving floating crane 0引言
动力定位系统的推力分配是根据控制系统计算出来的为实现动力定位而需要的推力和回转力矩,对船上各推力器的推力大小和方向进行合理分配,从而使各推力器共同作用产生满足船舶控制所需的合力和力矩,满足船舶定位的需要。
目前,实际工程应用的推力分配方法主要有以下几种:JohanWichers提出的将几个推力器分成相应的组,每个组执行一定大小和方向的推力,在多个推力器组的共同作用下实现推力分配的推力分组法1; O.J.Sordalen提出的奇异值分解和滤波法[2),S.P.Berge等提出的阻尼最小方差优化分配法3];Tor.A.Jo hansen提出的二次规划法[4],该方法针对推力分配计算中的奇异值问题进行了改进;Williamwebster提出的线性规划方法是将推力分配问题转换成为一个有关多变量多约束的线性规划问题;C.C.Liang在推力分配过程中,使用序列二次规划的方法来达到推力分配的经济性和有效性;摩根针对可转向推力提出保持推力器的合推力方向,通过增大或减小推力的幅值,形成力偶,以满足力矩指令的推力分配方法6。
一般动力定位船舶的推力器均采用对称式分布,这有利于推力分配的计算。目前文献中有关推力分配的研究大多是针对具有对称推力器的动力定位船舶。2000t起重船是振华重工(集团)股份有限公司为伊
收稿日期:2011-02-21
作者笋务護利(1981-),男,河南省漯河市人,助理研究员,主要从事船舶自动化软件开发工作。