[發明專利]一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法

在審

• 申請號: 202210690427.3
• 申請日: 2022-06-17
• 公開（公告）號: CN115310215A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 蔣哲;周東榮;劉雨;周怡和;張立;吳明哲
• 申請（專利權）人: 交通運輸部上海打撈局
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/15;G06F30/23;G06F30/28;G06Q10/06;G06Q10/10;G06Q50/30;B63C7/20;B66C3/16;B66C3/12;G06F113/08;G06F119/14
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• 代理人: 暫無信息

1.一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：獲取實際打撈中，多個時間階段下沉物的浮力、結構強度參數，對多個時間段沉物結構的受力、變形情況分析，確定液壓抱爪和吊索的改進規格；

S2：根據打撈過程中多個階段的載荷特點，建立雙駁動力定位狀態下抬浮沉物出水過程簡化力學模型，獲取不同工況下沉物、液壓抱爪和打撈駁船之間的水動力關系，評估整體打撈過程的安全性；

S3：收集周邊海域地質情況，編寫目標工作海域地質情況研究報告；

S4：結合S2和S5，采用三維建模軟件設計液壓抱爪機械結構并進行力學和仿真模擬；

S5：在仿真模型中，通過液壓同步提升系統連接液壓抱爪，控制其水下位置，模擬液壓同步提升系統的緩沖系統，保持液壓抱爪在水下的吊力穩定；

S6：建立打撈駁船仿真模型，在駁船甲板兩側布放液壓同步提升系統搭載冗余設計的壓排載系統，模擬編制打撈流程方案；

S7：對各模擬設備進行實時監控，基于DGPS 和慣性測量單元，開發水面、水下多體相對、絕對位置和相對姿態測量方案，進行數據處理分析，

S8：結合液壓同步提升系統特點，部署和組網多測點吊索受力監測系統，進行數據綜合分析與實時顯示研究；

S9：根據整體流程，進行系統集成和信息綜合顯示規劃，并構建集成監控軟件。

2.根據權利要求1所述的一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法，其特征在于：所述S1中，多個時間階段包括捕獲、起吊和出水三個時間階段，通過有限元軟件對三個時間段沉物結構的受力、變形情況進行分析，確定液壓抱爪的尺寸和強度，同時對三個時間的吊力進行分析，結合吊索材料特性，確定吊索要求。

3.根據權利要求2所述的一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法，其特征在于：所述S2中，打撈過程中多個階段包括離地、提升、出水階段，根據該三個階段的載荷特點，確定典型危險計算狀態。

4.根據權利要求3所述的一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法，其特征在于：所述S4中，采用液壓傳動方式，頂部連接吊索，結合地質情況數據和液壓抱爪的尺寸形狀、結構強度要求，采用三維建模軟件設計液壓抱爪機械結構并進行力學和仿真模擬。

5.根據權利要求4所述的一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法，其特征在于：所述S5中，基于現有成熟的液壓同步提升技術，結合液壓抱爪的設計要求，將液壓同步提升系統連接液壓抱爪，通過液壓同步提升系統下放和提升液壓抱爪控制其水下位置。

6.根據權利要求5所述的一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法，其特征在于：所述S6中，通過專業水動力和有限元軟件對打撈駁船DP作業工況、船舶甲板結構強度、液壓同步提升系統和被提升物進行簡化模擬，編制打撈流程方案。

7.根據權利要求6所述的一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法，其特征在于：所述S7中，對各模擬設備進行實時監控，包括沉物和水面打撈駁船姿態、液壓抱爪姿態、吊索受力、水面打撈駁船位置的關鍵信息，基于DGPS 和慣性測量單元（INS），開發水面、水下多體相對、絕對位置和相對姿態測量方案，進行數據有效性自動檢驗和實時自動處理分析，并給出多體姿態位置信息。

8.根據權利要求7所述的一種針對抱抓式深海沉物打撈的研究方法，其特征在于：所述S9中，系統集成和信息綜合顯示的規劃，具備邏輯清晰、便于現場操作的特點。