文章标题:海底管道巡检系统建模及其动态缆影响分析
文章作者:孙宁松1, 史永晋2, 贺同福3, 宋大雷3,4
关 键 字:无人航行潜水器;拖缆;能耗优化;应用模型
文章摘要:为提升海底管道巡检系统中无人航行潜水器(ROV)的效率并确保系统稳定运行,构建了多耦合ROV海底管道巡检系统动力学模型。此模型描述了拖船、拖缆与ROV及海洋环境的相互作用,并研究了动态拖缆长度变化及能耗控制,模拟定缆长和变缆长条件下拖缆的力学行为,量化拖缆长度对ROV拉力和速度的影响。结果显示,拖缆长30 m时,能耗较其他长度降低约31%~53%。在固定缆长下,ROV的最优巡航范围为水平位移25.7~30 m,垂直深度–20~–35.6 m,实现约43%的能耗优化。该模型和方法为提高水下系统巡检效率提供了理论指导和参数配置建议。