1.一种基于波浪荷载的海洋平台动力控制系统,包括勘探机构和牵引缆绳,其特征在于:所述勘探机构的外侧固定安装有筒形外罩,所述筒形外罩的外侧设置有环形板,所述筒形外罩的外壁设置有若干个滑动板,所述滑动板与环形板之间设置有上挡板、下挡板和推动杆,所述上挡板位于下挡板的上端面,所述下挡板的远离勘探机构的一端与环形板的内壁转动连接,所述推动杆的靠近勘探机构的一端与滑动板的外壁转动连接,所述下挡板与推动杆之间相对的一端转动连接,所述下挡板与推动杆的连接处设置有弹性橡胶杆,所述弹性橡胶杆的两端分别与下挡板和推动杆的顶部固定连接,所述弹性橡胶杆的内部设置有压力传感器用于测量下挡板和推动杆之间的角度变化,所述筒形外罩的顶部固定安装有固定杆,所述牵引缆绳的底端与固定杆的中部固定连接;所述下挡板的内部开设有第二空腔,所述下挡板的上表面和下表面均开设有矩形孔,所述矩形孔与第二空腔相连通,所述第二空腔的内部滑动安装有矩形块,相邻两个所述矩形块之间均设置有连接杆,所述连接杆的两端分别与两个矩形块相对的一侧固定连接,所述第二空腔的左右两侧分别设置有第二弹簧和调节杆,所述第二弹簧的一端与下挡板的左侧内壁固定连接,所述第二弹簧的另一端与相邻矩形块的侧面固定连接,所述调节杆的一端与下挡板的右侧内壁固定连接,所述调节杆的另一端与相邻矩形块的侧面固定连接,所述调节杆根据压力传感器的测量结果进行调节。
2.根据权利要求1所述的一种基于波浪荷载的海洋平台动力控制系统,其特征在于:所述筒形外罩的内部开设有第一空腔,所述筒形外罩的外表面开设有垂直槽,所述第一空腔与垂直槽相连通,所述第一空腔的内部滑动安装有挤压块,所述挤压块的尺寸与第一空腔的大小相匹配,所述挤压块的上表面和下表面均固定安装有第一弹簧,两根所述第一弹簧的远离挤压块的一端分别与第一空腔内壁的顶部和底部固定连接,所述滑动板的背面固定安装有连接块,所述连接块滑动安装在垂直槽的内部,所述第一弹簧和第二弹簧的外侧均套设有橡胶层。
3.根据权利要求1所述的一种基于波浪荷载的海洋平台动力控制系统,其特征在于:所述环形板的内壁开设有弧形腔,所述弧形腔的内部固定安装有移动杆,所述滑动板的正面开设有滑槽,所述上挡板的一端位于弧形腔内并与移动杆固定连接,所述上挡板的另一端滑动安装在滑槽的内部。
4.根据权利要求1所述的一种基于波浪荷载的海洋平台动力控制系统,其特征在于:所述矩形块的尺寸与第二空腔的大小相匹配,所述矩形块的宽度大于矩形孔的宽度,相邻两个所述矩形孔的间距大于矩形块的宽度,所述矩形块的数量与矩形孔的数量相对应。
5.根据权利要求2所述的一种基于波浪荷载的海洋平台动力控制系统,其特征在于:所述筒形外罩的外侧开设有通孔,所述通孔与第一空腔相连通,位于筒形外罩中部的所述通孔的孔径最大,剩余所述通孔的直径朝上下两侧逐渐减小。
6.根据权利要求1所述的一种基于波浪荷载的海洋平台动力控制系统,其特征在于:所述环形板的外侧固定安装有多根探测杆,所述探测杆的外侧转动安装有旋转筒,所述旋转筒的外侧固定安装有U形杆,所述探测杆的远端和U形杆的中部均固定连接有拉绳,位于探测杆上的所述拉绳的顶端固定连接有第一浮球测波器,位于U形杆上的所述拉绳的顶端固定连接有第二浮球测波器。
7.根据权利要求1‑6任一项所述的一种基于波浪荷载的海洋平台动力控制系统的控制方法,其特征在于:使用步骤如下:
步骤一,把勘探机构从浮动海洋平台上放下,牵引缆绳将勘探机构与浮动海洋平台连接,勘探机构在勘探的过程中,第一浮球测波器和第二浮球测波器在随波运动时对数据进行测量,并利用时间布优化的方法对数值计算程序进行时间步优化后,在保证计算精度的同时,非常有效地提高计算效率,提前测出波浪荷载的数据,定时对勘探机构所在的位置与待勘探区域进行比对,确认是否由于波浪荷载的作用而导致偏移;
步骤二,当勘探机构受到的水平方向和垂直方向的波浪荷载会导致其远离勘探区域时,保持下挡板水平设置,控制移动杆伸长,将上挡板移动到下挡板的正上方,通过减少接触面积,使远离的距离变小;
步骤三,当勘探机构受到的水平方向的波浪荷载会导致其靠近待勘探区域时,控制推动杆伸长,使下挡板向下转动,下挡板和推动杆转动的过程中,控制调节杆拉动矩形块,当下挡板转动到位后,断开调节杆,矩形块被第二弹簧拉动复位,通过增加接触面积,使靠近的距离增加;
步骤四,当勘探机构受到的垂直方向的波浪荷载会导致其靠近待勘探区域时,控制移动杆缩回,将上挡板移出下挡板的正上方,通过增加接触面积,使靠近的距离增加,并且通过设置的不同空间的通孔,挤压块在挤压弹簧的同时,能够提供液压阻力,避免勘探机构垂直方向变化过快,给浮动式海洋平台上的补偿油缸提供反应时间;
步骤五,若荷载变化过于剧烈,通过伸长探测杆的长度来提前测出波浪荷载的数据,给动力响应系统调节提供更多时间,当勘探机构对海底勘探时,U形杆会绕旋转筒转动,避免U形杆对勘探造成阻挡。