[发明专利]一种耙吸挖泥船扇形艏喷定位控制方法

权利要求书

1.一种耙吸挖泥船扇形艏喷定位控制方法，其特征是：挖泥船扇形艏喷定位控制方法包括以下具体步骤：

1)推力计算

动力定位系统进行推力计算和推力分配，通过分配逻辑来控制推进器、舵产生相应的力和力矩，以抗衡作用于船舶的外界干扰力和干扰力矩，使船舶保持航行或定位且满足艏向、航速、航迹及精度要求；

2)确定功率管理模式

耙吸挖泥船扇形艏喷时，功率管理系统提供二种工作模式，第一种管理模式为正常疏浚模式，适合于耙吸挖泥、吹填作业；管理管理系统需要向左/右泥泵变频器供电，并对每台主机、轴发、主变压器进行功率管理；第二种管理模式适合于单台泥泵疏浚作业、抛泥及单泵/降功率双泵吹填作业；管理管理系统需要向左/右泥泵变频器供电，并对每台主机、轴发、主变压器进行功率管理；

3)耙吸挖泥船扇形艏喷定位流程

（1）把船只带到靠近预期位置停顿下来，选择最佳船艏向作为船艏向设置点，并选择自动动态定位；

（2）扇形艏喷时，首先选择船舶旋转中心、摆动角度、扇形艏喷定位点间距，并进行转动中心点的标记；

（3）进行功率管理的模式选择，保证扇形艏喷期间，主机功率主要用于泵送艏喷，并提供可用于保持船艏向和船位的最小功率；

（4）根据作业区域风、浪、流的海况条件，计算在动态定位状态下船舶的位控能力，选择船舶艏喷的初始船位和船艏向，保证船舶作横向摆动时，船舶只需要最小的保持力，主发动机将承带最小的负荷以用于扇形艏喷；

（5）显示动态定位控制参数；

（6）艏喷开始后，在自动动态定位模式下，船舶在设定的摆动角度内作扇形艏喷，一个摆动周期结束，船舶向前移动一个扇形艏喷定位点间距，完成下一个扇形摆动，直到全船艏喷抛泥结束。

2.根据权利要求1所述的耙吸挖泥船扇形艏喷定位控制方法，其特征是：推力分配设计分为两部分：（1）建立合适的优化目标函数及约束条件，寻找对应的优化算法，在考虑推进器物理条件、动态推力区域、避免奇异结构前提下，以满足船舶定位、艏向、能耗最优要求；（2）考虑船舶与船体之间和推进器之间的水动力干扰影响。

3.根据权利要求1所述的耙吸挖泥船扇形艏喷定位控制方法，其特征是：显示动态定位控制参数包括：旋转点到摆动过程中动态定位点的交叉距离，艏喷后推力和功率管理模式，艏侧向对地航速，并通过箭头表示左舷或右舷方向，获得最佳船艏向的允许搜索的扇形区域，转动中心点和动态定位点之间的距离基准，转动中心点的对地航速、航迹的历史位置路径，艏侧向推进器的推力大小、方向和相对转速，艉推进器的推力大小、方向和相对转速。