Adaptiv-passive Seegangskompensation
Ein passiver Kern. Unterschiedliche Einstellungen für unterschiedliche Anforderungen.
Einstellungen an die jeweilige Phase des Hebevorgangs anpassen.
Die Gasfeder bleibt der passive Kern. Adaptive Funktionen verändern ihren Arbeitspunkt und ihre Dämpfung entsprechend der bewerteten Phase des Hebevorgangs.
Wie stark sich die Kraft mit dem Hub ändert.
Eine Änderung des angeschlossenen Gasvolumens verändert das Federverhalten. Die erforderliche Einstellung ergibt sich aus dem Modell des Hebevorgangs.
Wie Bewegungsenergie dissipiert wird.
Eine Änderung der hydraulischen Drosselung verändert das Verhalten beim Aus- und Einfahren.
Wo sich die Kolbenstange innerhalb ihres Verfahrwegs befindet.
Die Druckanpassung regelt den Arbeitspunkt, wenn sich Nutzlast, Temperatur und Außendruck ändern.
Die nachstehenden Betriebsarten beschreiben den ANTARES-Ansatz auf dieser Seite. Verfügbare Funktionen, Grenzen und Betriebsabläufe richten sich nach der spezifizierten Ausrüstung und dem Hebeplan.
Betriebsart auf die Anforderung abstimmen.
Diese Skizzen ordnen die ersten vier Betriebsarten ein. Der Hebeplan legt fest, welche Einstellungen und Übergänge geeignet sind.
Verriegelt
Die Stangenposition bei der Handhabung der Last über Deck halten.
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Stange für die Handhabung an Deck gehalten
Die Kolbenstange wird verriegelt, sodass sie beim Aufnehmen der Nutzlast nicht ausfahren kann. Dadurch bleibt die erforderliche Hubhöhe gering, solange sich die Last noch über Deck befindet.
Spritzwasserzone
Steifigkeit, Dämpfung und Gleichgewicht für den bewerteten Durchgang anpassen.
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Steifer und stärker gedämpft beim Durchgang durch die Wasseroberfläche
Höhere Steifigkeit und stärkere Dämpfung in beiden Richtungen; die Gleichgewichtslage wird versetzt, um den Auftrieb zu berücksichtigen, den die Last beim Eintauchen aufnimmt.
Unter Wasser und in der Tiefe
Den Arbeitspunkt bei Änderungen von Abkühlung und Tiefe regeln.
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Abkühlung und Tiefe beim Absenken korrigiert
Das Meerwasser kühlt die Einheit ab und ihr Gasdruck sinkt. Daher wird bordeigenes Hochdruckgas eingespeist, um den Druck auf dem richtigen Niveau zu halten. Mit zunehmender Tiefe drückt der Außendruck die Stange nach innen, und der Gasdruck wird entsprechend abgesenkt. Für extrem tiefes Wasser mit leichten Nutzlasten ist wiederum ein anderes Verfahren erforderlich: Kontaktieren Sie uns für diesen Fall.
Geringe Steifigkeit
Eine niedrigere Federrate verwenden, wenn der Landefall dies erfordert.
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Weich für die Landung und zur Resonanzvermeidung
Ein größeres Gasvolumen wird mit dem Zylinder verbunden und senkt dadurch die Federrate. Dies verringert die Lastschwankung über den Hub beim Absetzen; ob das System dadurch auch aus einem kritischen Resonanzbereich verschoben wird, ist im Modell des Hebevorgangs zu prüfen und nicht vorauszusetzen.
Veranschaulichende Kontexte, keine vorgeschriebene Betriebsabfolge oder Ausrüstungszeichnung. Einzelheiten zu Mechanismus und Grenzen stehen in den Details zur Betriebsart.
Zwei weitere Funktionen für bestimmte Ereignisse.
Kontrolliertes, wiederholbares Abheben
Die Zugkraft wird zunächst unter dem Gewicht der Nutzlast gehalten und dann schnell erhöht, sodass die Stange kontrolliert einfährt. Der Ablauf kann mehrfach durchgeführt werden, was wichtig ist, wenn das Abheben beim ersten Versuch gelingen muss.
Asymmetrische Dämpfung bei Schnapplast und Überlast
Die Dämpfung beim Ausfahren wird begrenzt, während die Dämpfung beim Einfahren erhöht wird. So gibt die Einheit während des Ereignisses über ihren Hub nach und kontrolliert die Rückbewegung. Wie stark die Spitze dadurch reduziert wird, lässt sich aus dem Kraft-Hub-Verlauf des Ereignisses im Modell ablesen.
Drei Funktionen wirken allen sechs zugrunde, anstatt selbst Betriebsarten zu sein. Befüllung und Vorbereitung werden softwaregesteuert und anhand der Parameter des vorbereiteten Hebevorgangs geprüft. Nach dem Anschlagen wiegt die Einheit die Nutzlast und korrigiert ihre Gasdrücke im laufenden Betrieb, falls der Wert vom Plan abweicht, ohne Rückkehr an Deck. Jeder Hebevorgang wird protokolliert, sodass Hubnutzung, DAF und Landegeschwindigkeiten anschließend ausgelesen werden können.
Welche Anpassungen erfordert dieser Hebevorgang?
Eine passive Referenzkonfiguration mit festen Einstellungen und die hier beschriebenen ANTARES-Funktionen sind unterschiedliche Konfigurationen. Vor dem Vergleich von Funktionen oder Kosten ist der tatsächliche Lieferumfang zu prüfen.
| Funktion | Passive Referenzkonfiguration mit fester Einstellung | Adaptiver ANTARES-Ansatz |
|---|---|---|
| Gasvolumen, Steifigkeit und Dämpfung | Einstellungen und Gasvolumen werden für den geplanten Einsatz gewählt. Die Einstellmöglichkeiten der spezifizierten Einheit sind zu prüfen. | Gasreserve und Anpassung während des Betriebs unterstützen unterschiedliche Arbeitspunkte; Steifigkeit und Dämpfung können im Einsatz geändert werden. |
| Hubgleichgewicht; Temperatur, Gewicht und Tiefe | Die resultierende Gleichgewichtsverschiebung und den verfügbaren Verfahrweg über den gesamten Betrieb bewerten. | Die Druckanpassung regelt den Arbeitspunkt bei Änderungen dieser Bedingungen innerhalb der konfigurierten Grenzen. |
| Schnellhub und Stangenverriegelung | Prüfen, ob diese Funktionen enthalten sind; aus einer Referenzkonfiguration mit fester Einstellung lässt sich ihre Verfügbarkeit nicht ableiten. | Die oben beschriebenen Betriebsarten Schnellhub und Verriegelung unterstützen die entsprechenden Hebeaufgaben. |
| Batteriebetrieb und Datenprotokollierung | Überwachung, Protokollierung und Stromversorgung richten sich nach der Ausrüstungskonfiguration. | Bordeigene Batterie- und Steuerungssysteme ermöglichen Anpassung und Protokollierung ohne Versorgungsleitung. |
| Leistung und Auswahl | Nachweisen, dass das passive Verhalten während des erforderlichen Einsatzes die maßgebenden Kriterien erfüllt. | Den Nutzen veränderter Einstellungen einschließlich Übergängen, Regelgrenzen und Ausfallverhalten nachweisen. |
Kosten auf vergleichbarer Grundlage vergleichen. Dieselben Werte für SWL, Hub, zulässige Tiefe, Instrumentierung, Betriebsfunktionen und Zertifizierungsumfang verwenden. Es gibt kein allgemeingültiges Preisverhältnis von 2–3×.
Adaptiv-passive Seegangskompensation ist eine fortschrittliche Form der passiven Seegangskompensation , die ihre Leistungsmerkmale an verschiedene Phasen eines Offshore-Hebevorgangs anpassen kann. Im Gegensatz zu einfachen PHC-Systemen mit festen Einstellungen können adaptive Kompensatoren zwischen Betriebsarten wie verriegelt, Spritzwasserzone und Unterwasserbetrieb wechseln, um das Verhalten in jeder Phase des Hebevorgangs zu optimieren.
Eine adaptive Anpassung kann sinnvoll sein, wenn sich das erforderliche Verhalten zwischen den Phasen des Hebevorgangs ändert. Nutzen und Betriebsgrenzen werden für den jeweiligen Projektfall ermittelt.
Alle sechs Betriebsarten nutzen dieselbe Gasfeder-Hardware mit unterschiedlichen Einstellungen, die im laufenden Betrieb angewendet und zur späteren Prüfung protokolliert werden. Der primäre Lastpfad bleibt trotz der zusätzlichen Funktionalität passiv; die adaptiven Funktionen ergänzen Ventile, Sensoren, Steuerungen und eine Batterie, jeweils mit einem definierten sicheren Zustand bei Ausfall. Auf dieses Betriebsfenster wurde ANTARES ausgelegt.
Wann sollte eine adaptive PHC anstelle einer einfachen PHC eingesetzt werden?
- VerhaltenEine passive Ausführung mit fester Einstellung kann während des bewerteten Einsatzes einschließlich der Landung das erforderliche Verhalten nicht erreichen.
- Verfügbarer VerfahrwegÄnderungen von Auftrieb, Temperatur oder Tiefe würden das Gleichgewicht innerhalb des verfügbaren Hubs zu weit verschieben. Die Anpassung ist mit den anderen Konstruktionsoptionen zu vergleichen.
- Veränderliche AnforderungenUnterschiedliche Phasen des Hebevorgangs erfordern unterschiedliche Einstellungen, um die angestrebte Dynamik zu erreichen. Auch die Übergänge und das Verhalten bei Ausfall der Anpassung sind zu bewerten.
Adaptiv-passive HC — häufig gestellte Fragen
Was ist adaptiv-passive Seegangskompensation?
Was ist der Unterschied zwischen einer adaptiven und einer einfachen PHC?
Benötigt eine adaptive PHC eine externe Stromversorgung?
Was geschieht, wenn der Kompensator im Meerwasser abkühlt?
Wann lohnt sich eine adaptive PHC gegenüber einer einfachen PHC?
Benötigen Sie eine Einheit für mehrere Betriebsarten eines Hebevorgangs?
ANTARES ist unser adaptiv-passiver Seegangskompensator: dieselbe Hardware, mehrere Arbeitspunkte. Senden Sie uns die Daten des Hebevorgangs, und wir ermitteln die Auslegung.
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ANTARES adaptiv-passive Seegangskompensation — vom Deck zum Meeresboden, simuliert in CONSTELLATION
