为建立准确的海上起重作业视景仿真系统,以＂海洋石油201＂起重船为研究对象,构建综合考虑海情海况、船舶动力定位系统、起重船压载系统等影响下的起重作业数学模型.综合应用虚拟现实技术、多通道数据交互技术、数值模拟技术以及半物理仿真技术,构建交互式三维动态虚拟场景.采用布利斯近似积分法对起重作业数学模型进行实时求解,在保证求解精度的基础上,实现了视景仿真系统的实时数据交互.仿真系统重点对起重作业过程中的船舶位移、船舶姿态角、吊物系统摆角和受力以及起重船受到的反作用力等参数的动态响应过程进行了仿真模拟,得到起重作业过程中船舶和吊物系统的运动规律.将仿真系统结果与海试数据进行对比,仿真系统偏差保持在10%以内,起重作业数学模型准确度满足仿真系统需求.视景仿真结果表明：仿真系统在保证精度的前提下...

以＂海洋石油201＂铺管船为研究对象,综合利用视景仿真技术、网络通信技术以及动力学建模技术,建立了一套铺管作业实时半物理仿真系统,在陆地上实现对海管铺设过程的模拟及工程预演。针对初始铺管作业过程,综合考虑海况条件、船舶动力定位等因素的影响,建立了海流载荷下的初始缆和管道数学模型,探究了初始铺管过程中海流载荷对管道和起始缆形态及受力的动态影响。仿真结果表明：海流载荷会使管线形态发生偏移,在初始铺管过程中要根据海流载荷对张紧器张力和初始缆的长度进行调整,将初始管道准确下放至海床预定区域。初始铺管半物理仿真系统不仅可以对初始铺管过程进行工程预演,还可以为海底管道铺设作业人员提供训练场所。

针对水下生产设施加工制造过程专业性、可靠性、信息化程度需求逐渐加大的趋势,通过考察产品结构及工艺特点并借鉴国外此类生产基地的布局方案,进行生产线设备选型、布局规划研究,以满足水下产品小批量、多品种、多规格的特点。此布局规划通过生产过程中的物料输送进行检验,可见布局物流顺畅,并设计了布局相应的配套系统,为生产线建设提供参考。

通过ANSYS对卡爪高颈透镜垫连接器进行接触分析,研究透镜垫接触应力、压缩变形、接触宽度和接触载荷之间关系及自紧性。结果表明透镜垫接触载荷线性变化、接触应力分布不均匀、接触宽度非线性变化、密封面与轴向夹角增大和自紧性与垫片的结构型式、几何尺寸和材料有关。

通过对'穿地龙'机器人冲击机构工作原理的分析,建立了冲击机构的数学模型,分析了冲击能、冲击速度与活塞行程的关系,确定了冲击机构的配气长度,得到了理想的冲击性能参数.

本文对带连通孔流量阀的加载特性及连通孔大小对系统频宽及多余力的影响进行了实验研究，并得出了相应的结论。

首先介绍了水下生产控制系统的组成及工作原理,按照设计要求,对水下生产控制系统液压系统进行了设计计算。主要包括阀执行器推力、运动速度及流量计算,液压系统油管内径尺寸计算,液压系统压力损失计算等,并用AMESim软件对液压系统的低压部分和高压部分进行了仿真计算,通过仿真结果曲线图,如果液压系统多个执行器相继打开的情况下对系统压力造成的影响可以忽略不计,符合设计要求,为今后水下生产控制系统液压系统的设计计算奠定了基础。

管道法兰连接机具是用于连接水下石油管道的自动化作业机具。该文在分析管道法兰连接机具的机械结构原理与作业流程的基础上，设计了管道连接机具液压控制系统。对螺栓拉伸液压回路与螺母拧紧同步液压回路进行了详细设计，采用增压器实现螺栓的拉伸预紧，通过采用齿轮同步分流器实现螺母库多马达的同步运动。分析了液压系统的工作原理，实现了对管道法兰连接机具的有效控制。

文章针对水下六自由度对接装置设计了一种模糊神经网络PID控制器.模糊控制学习功能差,神经网络推理功能差,把两者相结合可以起到互补作用,保证推理和学习功能的实现.利用网络快速学习能力调整系统模糊推理过程.从而实现PID控制器参数的在线调整,仿真结果表明控制性能有很大改善.

水下夹桩器是一种广泛应用于海洋石油平台建设的液压夹具。在水下夹桩器液压缸设计中引入有限元分析的优化设计过程。完成了水下夹桩器液压缸结构的优化设计。利用ANSYS软件中的参数化设计语言（APDL），建立液压缸的参数化有限元优化模型，完成了优化计算，得到了优化结果，并将该结果与理论计算结果进行了比较。分析结果显示，将基于有限元分析的优化技术应用于水下夹桩器液压缸的设计是一种有效的方法．优化后的结构特性与受力状况得到改善．设计出的结构满足工程要求。