您当前的位置 :科学实验在线 > 娱乐 > 中国最高水平的DP3船舶动力定位系统研制成功
中国最高水平的DP3船舶动力定位系统研制成功
时间:2019-09-11 17:34:39 来源:科学实验在线 作者:匿名



飞飞琵琶的教学楼漫步在哈尔滨工程大学校园内,用坚决的线条写下了大学的自传,散发出雄伟的气质和独特的魅力。在这里,许多“共和党第一”诞生了。不久前,国家高技术船舶科研项目“DP3动态定位系统的开发”被工业和信息化部接受。这意味着“丁船神针”——中国最高级别的DP3船舶动力定位系统诞生,为“共和国第一”增添了“新意”。

《西游记》“定海神针”可以神奇地将“针”划入大海。在现实世界中,探索海洋,如何实现“针”设置船舶,使海上作业稳定可靠?随着中国海洋工业,深海钻井平台,海底管道和电缆敷设,起重机,海上打捞等海上作业的发展,可靠性要求越来越高,如何在运行中稳定准确地控制海上平台点?该国越来越多地要求拥有自主知识产权的最高水平的船舶动态定位系统DP3。 DP是动态定位系统的缩写。根据不同的定位要求和效果,DP可分为三个级别:DP1,DP2和DP3。 DP3是国际海事组织的最高动态定位水平,其准确性是最准确的。抗风险能力是最强,最好的。

在今年7月底举行的项目验收会上,中国工程院院士和专家认为,该系统在中国最高水平的船舶动力定位系统领域取得了重大的工程突破,打破了国外垄断和填补国内船舶动力定位系统领域。空白,实现“零突破”。

专家组的评价使得研究团队和哈尔滨工程大学教授卞信义感到欣慰。成就感和幸福感就像拥有一个孩子,看着他学会攀爬,走路,跑步,有一天。成为一个对社会有用的人,有成就感,不体验孩子成长的快乐,别人能理解吗?

经过30多年的研究,Bianxin团队已经成长为这个项目。 “成千上万的粉碎仍然很强大,而且是东风,西风和北风。”这不仅是对研发对象特征的图像描述,也是对该团队的坚定描绘。该研究团队来自海洋设备与控制技术研究所。 1982年,该研究所成立时,哈尔滨工程大学自动化学院教授,??控制理论与控制工程理论的领导者,博士生导师卞新宇给了它一个英雄的名字—— - 北,“最佳海上装配机构“。 (BSA)英语音译中的“最佳海洋设备研究所”,以及“北国的自由翻译”。1983年,该团队率先研究和开发了中国的船舶动力定位技术。它首次确立了关键问题,如风浪作用下的运动数学模型和船舶的动态定位。它掌握了动态定位技术的基本原理,成为中国第一个。具有生产水平(DP1)动态定位系统产品的研发基地为中国船舶动力定位技术研究领域的发展奠定了坚实的基础。

30多年来,该团队一直致力于研究方向,并一直致力于船舶控制理论和工程应用的研究。即使在20世纪80年代,当科学研究项目很少时,它也能够承受孤独和冷静。替补。多年以后,在这厚厚的积累下生出创新水果是很自然的。如今,哈尔滨工程大学已成为动力定位系统领域海军和海洋工程领域不可替代的重要技术支撑力量。

精确定位“丁船神针”

动态定位系统的原理是将计算机应用于收集的风,波,流等环境参数,根据位置参考系统提供的位置自动计算,控制每个推进器的推力,使船舶保持船的方向和位置。 ”。

这种复杂的综合控制系统由四部分组成:控制系统,推进系统,动力系统和测量系统。其中,控制系统处于核心位置,相当于整个系统的“大脑”,也是哈尔滨工程大学的主要目标。

2013年8月2日,当中国船级社验船师进行南海试验时,该系统正赶上台风海燕的第二天。海浪很高,海浪很粗糙。在风速为6-9,电流大于1节的海况下,试验结果表明该系统实现了船舶的高精度,高可靠性定位,达到了国际同类产品的先进水平。后来,在看到其他海燕人造成的海况的照片后,海上审判的负责人夏国庆教授发现他不知道距离试验船只有几海里的龙卷风。系统的高稳定性和高可靠性是显而易见的。

“协同创新”共同取胜

通过组建“国家队”科研力量和创新,是当前科技创新取胜的法宝。自2010年以来,哈尔滨工程大学领导的项目是海洋工程研究与开发领域合作创新的成功典范。该项目旨在自主开发DP3级动力定位控制系统工程样机,并在控制系统和推进系统方面取得重大突破。它掌握了系统设计,工程原型开发,集成和海上测试技术。具有自主知识产权的DP3控制系统原型。这是哈尔滨工程大学作为总体设计,技术主体和系统集成的牵头单位。海洋石油工程有限公司是海洋实际船舶试验的负责单位。中国船舶工业总公司第708研究所是武汉船舶机械有限公司试验设计单位。作为大功率全转螺旋桨研究单位,中国船级社作为认证机构,组建了“国家队”。开展研究和开发工作,在四年的协同创新中取得了显着成效。

“高端设备的本地化必须由具有互补优势的国家团队组织,以实现协同创新。”该项目总指挥兼哈尔滨工程大学副校长夏桂华教授表示:“没有长期合作基础和项目成员的共同推动。这限制了中国。高端海上设备的瓶颈技术是难以突破;没有协同企业的关注和支持,特殊试验船的开发条件难以实现;没有深海工程和高科技船舶协同创新中心的创新链,这项技术将在实验很长一段时间。在原型阶段,不可能走向工业化。“

收获多个“零突破”

项目负责人卞新宇教授与团队成员一起为团队创造了一种文化,并将其浓缩为“敢于思考,敢于取胜,取胜,求实,求实,以及”的十二个谣言。严格”。 。这种求真务实,求真务实的精神,在涉及多学科,复杂技术,高难度的“DP3动态定位系统”中取得了许多关键技术突破。

——国内第一台DP3控制系统工程样机,符合国际海事组织对三级动态定位设备配置和功能的要求。获得中国船级社颁发的“船舶产品证书”,系泊,导航,失效模式和影响分析测试。 “测试证书”在中国取得了零突破,填补了国内空白。

——中国提出了三级动态定位冗余功能所需的第一种同步表决,仲裁逻辑和无缝切换方法。开发了DP3系统的仲裁单元和冗余控制器。实船故障模式和碰撞分析试验证明,当系统出现故障时,可以实现三冗余,双冗余和单一模式之间的自动切换,满足海上工程作业极高的可靠性要求。——在中国首次提出了多传感器时空信息融合算法。采用基于状态自适应估计的非线性模型预测动态定位控制算法。基于监督和切换的推力分布优化算法,开发了相应的实船应用软件。实际的船舶测试证明DP3系统实现了高精度和高可靠性定位。

此外,系统还提出了一种基于扩展卡尔曼滤波器(EKF)的最优状态估计方法,俯仰型大功率全旋转舵螺旋桨的设计与制造,DP3级动态定位系统,实时区域控制技术。 ,陆基模拟船。 DP3系统调试海上六自由度运动特性的新方法,大功率高精度等高锥齿轮传动机构的局部设计和开发,以及十余项水下维护和实时监测。大型全旋转舵螺旋桨装置空白关键技术和方法。

据数据估计,中国每年都有数十种潜在的动态定位系统船,市场潜力巨大。此前,国内工程船舶只有DP1级动态定位系统可以本地化,DP2,DP3级动态定位系统产品主要由国外品牌垄断。专家认为,DP3船舶动力定位系统是中国深海不可或缺的核心设备。它为中国在该领域的本土化和产业化奠定了坚实的技术基础,也为中国海洋工程进入深海奠定了坚实的基础。技术支援。

原标题:“深功夫”研出“丁船神针”

——哈尔滨工程大学成功开发出中国最高水平的DP3船舶动力定位系统

阿里巴巴国际交易市场

热门推荐
copyleft © 1999 - 2018 科学实验在线( www.yinheyiqi.com)
未经授权禁止转载、摘编、复制及建立镜像,违者将依法追究法律责任。
常年法律顾问:上海金茂律师事务所