[發明專利]一種浮式平臺壓載艙內壓載水調節計算方法及系統

在審

• 申請號: 202210549494.3
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN114925521A
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 何驍勇;徐正海;周學軍;李達;王婷婷;賈創;白雪平;鐘雨桐;張穎;朱春麗;鄭偉;楊金麗;張藝;閆嘉鈺;陳迪;全意;李仙琳;劉伯英
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油研究總院有限責任公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;B63J4/00;G06F111/04;G06F119/14
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 孫楠

1.一種浮式平臺壓載艙內壓載水調節計算方法，其特征在于，包括：

根據平臺目標狀態確定平臺內待調節的壓載艙室，計算各個艙室的灌滿度；

判斷所述灌滿度是否滿足灌滿度約束條件，并根據判斷結果計算各艙室用于平衡力矩的調節重量，進而確定各艙室最終調節重量；

根據所述最終調節重量，計算當前艙室壓載狀態，并確定總的壓載調節是否滿足目標函數，滿足則完成壓載水調節計算。

2.如權利要求1所述浮式平臺壓載艙內壓載水調節計算方法，其特征在于，所述根據平臺目標狀態確定平臺內待調節的壓載艙室，包括：

根據平臺的姿態變化信息和艙室壓載狀態確定壓載水調節的優化變量，并根據所述優化變量確定目標函數；

根據所述目標函數確定平臺的目標狀態，對于所有參與壓載調節的艙室，每4個艙室一組，每組設置不同的計算優先權，以優先權等級為順序依次進行調節計算，直到找到調載方案或者計算收斂。

3.如權利要求2所述浮式平臺壓載艙內壓載水調節計算方法，其特征在于，所述目標函數為：

M₁-M₀-ΔW≤δM

M₁Y_B1-M₀Y_B0-ΔM_X≤δM_X

M₁X_B1-M₀X_B0-ΔM_Y≤δM_Y

式中，δM,δM_X,δM_Y分別為預先設置的重量、橫向力矩、縱向力矩的計算允許誤差；ΔW為平臺排水量變化；ΔM_x和ΔM_y分別為平臺總的橫向和縱向力矩變化；M₀為平臺的初始壓載水總重量，(Xx₀,Y_B0)為平臺的初始壓載水的重心坐標；M₁為平臺目標求解所需的壓載水總重量，(X_B1,Y_B1)為平臺目標求解所需壓載水的重心坐標。

4.如權利要求1所述浮式平臺壓載艙內壓載水調節計算方法，其特征在于，所述判斷所述灌滿度是否滿足灌滿度約束條件，包括：最小灌滿度約束條件和最大灌滿度約束條件；

所述最小灌滿度約束條件為：p′_i≥P_i,min；

所述最大灌滿度約束條件為：p′_i≤P_i,max；

其中，p′_i為艙室壓載水的目標灌滿度，P_i,min為艙室的最小允許灌滿度，P_i,max為艙室的最大允許灌滿度，i為艙室編號。

5.如權利要求1所述浮式平臺壓載艙內壓載水調節計算方法，其特征在于，所述判斷所述灌滿度是否滿足灌滿度約束條件，并根據判斷結果計算各艙室用于平衡力矩的調節重量，進而確定各艙室最終調節重量，包括：

若所述灌滿度不滿足所述最小灌滿度約束條件，則計算各艙室為了滿足最小灌滿度約束條件需要修改的重量W_inc；若滿足，則繼續判斷所述灌滿度是否滿足所述最大灌滿度約束條件；

若所述灌滿度不滿足所述最大灌滿度約束條件，則計算各艙室為了滿足最大灌滿度約束條件需要修改的重量W_dec；若滿足，則確定各艙室最終調節重量。

6.如權利要求1所述浮式平臺壓載艙內壓載水調節計算方法，其特征在于，所述根據所述最終調節重量，計算當前艙室壓載狀態，并確定總的壓載調節是否滿足目標函數，包括：

所述艙室壓載狀態為總壓載重量和力矩；比較當前艙室壓載狀態和目標艙室壓載狀態，判斷兩者的差別是否在預設的可允許范圍內，若在則找到壓載調節方案。