本發(fā)明涉及fpso上部模塊運(yùn)輸方法，尤其涉及一種用于fpso細(xì)高上部模塊多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸?shù)姆椒ā?/p>

背景技術(shù)：

1、浮式液化天然氣設(shè)施(fpso)的細(xì)高上部模塊作為fpso的核心組成部分。目前，常用的fpso細(xì)高上部模塊運(yùn)輸方式是通過spmt(自行式模塊運(yùn)輸車)承載運(yùn)輸、采用繩索進(jìn)行捆扎固定。但由于fpso細(xì)高上部模塊結(jié)構(gòu)形式多樣，以及質(zhì)量較大且分布不均的特點(diǎn)。在細(xì)高模塊運(yùn)輸過程中由于速度變化、道路崎嶇、上坡下坡等原因會(huì)更容易造成模塊位置移動(dòng)。傳統(tǒng)的捆扎固定方法大大限制了spmt(自行式模塊運(yùn)輸車)運(yùn)輸速度，不僅導(dǎo)致運(yùn)輸效率差，而且在運(yùn)輸過程中細(xì)高模塊的穩(wěn)定性差，安全性得不到保障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)的不足，提供一種用于fpso細(xì)高上部模塊多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸?shù)姆椒?該方法使運(yùn)輸對(duì)象在各種運(yùn)輸場景中保持穩(wěn)定，提高了細(xì)高模塊運(yùn)輸效率。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

3、本發(fā)明的一種用于fpso細(xì)高上部模塊多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸?shù)姆椒ǎㄒ韵虏襟E：

4、步驟一、安裝多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸裝置，多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸裝置包括軸線車，在所述的軸線車的裝載面上設(shè)置有信息檢測裝置，所述的信息檢測裝置能夠檢測軸線車的加速度以及裝載面與水平面的角度，在所述的軸線車的裝載面的前端和后端分別相對(duì)固定有一個(gè)固定擋板，在每個(gè)固定擋板上分別通過導(dǎo)軌滑塊結(jié)構(gòu)連接有至少一個(gè)夾持裝置，所述的夾持裝置通過導(dǎo)軌滑塊結(jié)構(gòu)能夠在固定擋板上沿豎直方向上下滑動(dòng)且在設(shè)定的位置上通過固定結(jié)構(gòu)固定在固定擋板上，所述的夾持裝置包括自鎖式液壓缸，在所述的自鎖式液壓缸的活塞桿的頂面焊接固定有v形夾持板，在相對(duì)設(shè)置的v形夾持板之間的軸線車的裝載面上放置有待夾持的fpso細(xì)高上部模塊；

5、步驟二、將待運(yùn)輸?shù)膄pso細(xì)高上部模塊吊裝到v形夾持板間的裝載面上，根據(jù)在三維建模軟件獲得的待運(yùn)輸?shù)膄pso細(xì)高上部模塊的質(zhì)心o的位置，記錄fpso細(xì)高上部模塊重量m以及將待運(yùn)輸?shù)膄pso細(xì)高上部模塊的質(zhì)心o到裝載面的高度h，所述的質(zhì)心o沿軸線車長度方向與fpso細(xì)高上部模塊底面前后兩端的距離分別記為l前、l后；然后根據(jù)待運(yùn)輸?shù)募?xì)高fpso上部模塊的質(zhì)量m、運(yùn)輸過程中的最大加速度以及可能遇到的最大坡度選擇2n個(gè)夾持裝置，將其中n個(gè)夾持裝置安裝到前端的固定擋板上，將各個(gè)夾持裝置中軸線到裝載面的高度，記為h前1、h前2、h前3·····h前n，將另外n個(gè)夾持裝置安裝到后端的固定擋板上，將各個(gè)夾持裝置中軸線到裝載面的高度，記為h后1、h后2、h后3·····h后n，h前n與h后n一一對(duì)應(yīng)相等；調(diào)節(jié)夾持板接觸fpso細(xì)高上部模塊并使前后所有夾持裝置維持一定的初始夾持力f初，查詢fpso細(xì)高上部模塊與裝載面的靜摩擦因數(shù)ρ，最后，將各個(gè)夾持裝置中軸線到裝載面的高度、初始夾持力f初、靜摩擦因數(shù)ρ、重力加速度為g信息輸入并保存到計(jì)算機(jī)中；

6、裝載面上設(shè)置的信息檢測裝置通過無線網(wǎng)與計(jì)算機(jī)相連，在運(yùn)輸過程中能夠?qū)崟r(shí)檢測軸線車的加速度a以及裝載面與水平面的角度θ，并且可以通過無線網(wǎng)實(shí)時(shí)將這些信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中；

7、步驟三、軸線車啟動(dòng)，在運(yùn)輸過程中信息檢測裝置每間隔時(shí)間t進(jìn)行一次信息檢測，并將檢測到的軸線車加速度a、裝載面與水平面的角度θ通過無線網(wǎng)實(shí)時(shí)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，所述的計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下過程：計(jì)算機(jī)先根據(jù)軸線車加速度a、裝載面與水平面的角度θ、靜摩擦因數(shù)ρ判斷軸線車所處狀態(tài)，之后根據(jù)相應(yīng)力平衡方程和力矩平衡方程獲取前端n個(gè)夾持裝置的夾持力f前1、f前2、f前3······f前n；后端n個(gè)夾持裝置的夾持力f后1、f后2、f后3······f后n；

8、步驟四、根據(jù)獲得的前端n個(gè)夾持裝置的夾持力f前1、f前2、f前3······f前n；后端n個(gè)夾持裝置的夾持力f后1、f后2、f后3······f后n；通過差值處理進(jìn)一步獲取2n個(gè)夾持裝置夾持力的調(diào)節(jié)量，如下面公式所示；

9、其中i和j取值均為[1,n]

10、式中：δf前i為前端第i個(gè)夾持裝置的夾持力的調(diào)節(jié)量；δf后j為后端第j個(gè)夾持裝置的夾持力的調(diào)節(jié)量；f前i和f后j分別為前端夾持裝置和后端夾持裝置調(diào)節(jié)前的夾持力，初始值為初始夾持力f初；

11、步驟五、計(jì)算機(jī)根據(jù)計(jì)算得到的夾持裝置夾持力的調(diào)節(jié)量向夾持裝置輸出控制信號(hào)對(duì)夾持裝置輸出的夾持力進(jìn)行調(diào)節(jié)，若調(diào)節(jié)量為零，則夾持裝置不進(jìn)行調(diào)節(jié)；若調(diào)節(jié)量不為零，在計(jì)算機(jī)的控制下對(duì)夾持裝置夾持力進(jìn)行調(diào)節(jié)，并將f前i和f后j作為最新數(shù)據(jù)取代調(diào)節(jié)前夾持裝置的夾持力f前i和f后j保存到計(jì)算機(jī)中；

12、步驟六、重復(fù)步驟三、四、五，直到運(yùn)輸過程結(jié)束。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

14、本發(fā)明通過獲取spmt在運(yùn)輸過程中不同時(shí)刻的加速度、道路坡度等信息，進(jìn)而根據(jù)力平衡方程、力矩平衡方程實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)各個(gè)夾持裝置的輸出力，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)輸對(duì)象在各種運(yùn)輸場景中保持穩(wěn)定，如上下坡、加減速等，提高模塊運(yùn)輸效率。

技術(shù)特征：

1.一種用于fpso細(xì)高上部模塊多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸?shù)姆椒ǎ涮卣髟谟诎ㄒ韵虏襟E：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于fpso細(xì)高上部模塊多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸?shù)姆椒?，其特征在于：所述的步驟三中的根據(jù)相應(yīng)力平衡方程和力矩平衡方程獲取前端n個(gè)夾持裝置的夾持力f前1、f前2、f前3······f前n；后端n個(gè)夾持裝置的夾持力f后1、f后2、f后3······f后n的具體過程如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于FPSO細(xì)高上部模塊多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸?shù)姆椒ǎ菏紫劝惭b多液壓缸協(xié)同固定運(yùn)輸裝置，主要包括軸線車、信息檢測裝置、若干夾持裝置，將模塊吊裝固定到裝載面上，之后記錄模塊相關(guān)信息到計(jì)算機(jī)中，如模塊的質(zhì)心到裝載面的高度；當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，每隔t檢測一次，并基于力平衡方程與力矩平衡方程，根據(jù)加速度、角度獲取前端和后端n個(gè)夾持裝置的夾持力；計(jì)算機(jī)根據(jù)計(jì)算得到的夾持裝置夾持力的調(diào)節(jié)量向夾持裝置輸出控制信號(hào)對(duì)夾持裝置輸出的夾持力進(jìn)行調(diào)節(jié)，重復(fù)步驟直到運(yùn)輸過程結(jié)束。通過在運(yùn)輸過程中不同時(shí)刻的加速度、道路坡度等，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)各個(gè)夾持裝置的輸出力，實(shí)現(xiàn)在各種運(yùn)輸場景中的穩(wěn)定性，提高模塊運(yùn)輸效率。

技術(shù)研發(fā)人員：張佳慧,郭秉鑫,王宇,肖樹洪,付園原
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津博邁科海洋工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19