本文關(guān)鍵詞：船舶調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)的建模與仿真研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文對于船舶調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)建模與仿真進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。 船舶柴油機(jī)-調(diào)距槳推進(jìn)系統(tǒng)可以明顯提高船舶的推進(jìn)效率、改善機(jī)-槳的匹配性能、延長柴油機(jī)的使用壽命,近年來在實(shí)船上得到了廣泛應(yīng)用。論文應(yīng)用解析方程法、準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)法和試驗(yàn)數(shù)據(jù)修正法等綜合建模方法,建立了該系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。同時(shí)利用模塊化的建模思想,建立了CPP型氣動(dòng)遙控系統(tǒng)和先進(jìn)的DGS8800e數(shù)字調(diào)速器的數(shù)學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)了柴油機(jī)啟動(dòng)過程中邏輯控制的可視化仿真。 由于螺旋槳特性的復(fù)雜性,螺旋槳推力和扭矩?zé)o法用解析式表達(dá)出來,為了避免利用螺旋槳圖譜的復(fù)雜計(jì)算過程,本文將螺旋槳的敞水試驗(yàn)特性曲線作為函數(shù)發(fā)生器,建立了推力和扭矩計(jì)算的數(shù)學(xué)模型�？紤]到調(diào)距槳液壓伺服機(jī)構(gòu)對推進(jìn)系統(tǒng)的影響,論文給出了調(diào)距槳液壓伺服機(jī)構(gòu)的簡化數(shù)學(xué)模型。Alpha2000 PCS推進(jìn)控制系統(tǒng)是MAN BW公司今年推出的先進(jìn)的調(diào)距槳控制系統(tǒng),本文對該系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究,并利用模塊化的建模思想,建立了Alpha2000 PCS推進(jìn)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并利用VC++ 6.0開發(fā)軟件完成了調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)的仿真軟件編程。 論文對調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真計(jì)算,分別給出了MAN BW 6S35MC柴油機(jī)及其增壓系統(tǒng)、螺旋槳推力、扭矩和螺距特性的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)工況下仿真數(shù)據(jù)和曲線;船舶緊急倒航工況下的仿真數(shù)據(jù);MAN BW MC CPP型氣動(dòng)遙控系統(tǒng)、DGS8800e數(shù)字調(diào)速器和Alphatronic2000 PCS推進(jìn)控制系統(tǒng)的可視化仿真結(jié)果。仿真系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)與實(shí)船試航試驗(yàn)數(shù)據(jù)基本吻合,誤差不大于5%,表明本文的建模方法和數(shù)學(xué)模型是正確有效的,模型能真正反映調(diào)距槳推進(jìn)控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)特性,模型實(shí)時(shí)性好,仿真周期可減少到50毫秒。 本文所開發(fā)的調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)可應(yīng)用于輪機(jī)模擬器研制和仿真訓(xùn)練,可用于分析、預(yù)測和研究調(diào)距槳推進(jìn)系統(tǒng)在變工況下的動(dòng)態(tài)性能;可為調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供基本的仿真環(huán)境。
【關(guān)鍵詞】：調(diào)距槳 船舶推進(jìn)裝置 柴油機(jī) 控制系統(tǒng) 仿真
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：U664.33
【目錄】：

• 第1章 緒論10-17
• 1．1 船舶調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)概述10-12
• 1．2 課題的提出12-13
• 1．3 課題研究的工作基礎(chǔ)13-15
• 1．3．1 課題研究相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r13-14
• 1．3．2 課題研究的實(shí)驗(yàn)條件和項(xiàng)目依托14-15
• 1．4 課題研究的主要內(nèi)容15-17
• 第2章 MAN B&W 6S35MC型柴油機(jī)系統(tǒng)建模17-25
• 2．1 MAN B&W 6S35MC型柴油機(jī)工作過程的物理模型17-19
• 2．2 柴油機(jī)動(dòng)力裝置的數(shù)學(xué)模型19-25
• 2．2．1 柴油機(jī)本體19-20
• 2．2．2 中冷器20-21
• 2．2．3 掃氣箱21
• 2．3．4 排氣管21-22
• 2．2．5 噴油泵22
• 2．2．6 壓氣機(jī)22-23
• 2．2．7 廢氣渦輪23-25
• 第3章 調(diào)距槳推進(jìn)裝置建模25-33
• 3．1 調(diào)距槳推進(jìn)裝置基本組成25
• 3．2 調(diào)距槳的基本工作特性25-26
• 3．3 調(diào)距槳特性計(jì)算模型26-29
• 3．3．1 調(diào)距槳的推力26-27
• 3．3．2 調(diào)距槳的負(fù)荷扭矩27-29
• 3．3．3 機(jī)械損失所消耗的力矩29
• 3．4 調(diào)距槳液壓伺服機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型29-32
• 3．4．1 比例方向閥30-31
• 3．4．2 液壓缸31-32
• 3．5 船、機(jī)、槳之間的作用關(guān)系和數(shù)學(xué)模型32-33
• 第4章 船舶調(diào)距槳控制系統(tǒng)建模33-50
• 4．1 柴油機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷控制系統(tǒng)33-38
• 4．2 MAN B&W MC型氣動(dòng)遙控系統(tǒng)38-43
• 4．2．1 控制閥件的簡化模型39-40
• 4．2．2 系統(tǒng)的模塊化和可視化設(shè)計(jì)方法40-42
• 4．2．3 模塊間的連接關(guān)系和仿真策略42-43
• 4．3 Alphatronic2000 PCS推進(jìn)控制系統(tǒng)43-50
• 4．3．1 Alphatronic2000 PCS推進(jìn)控制系統(tǒng)概述43-44
• 4．3．2 Alphatronic2000 PCS推進(jìn)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型44-50
• 第5章 船舶調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)仿真50-66
• 5．1 船舶調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)的仿真模型50-54
• 5．2 仿真界面的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)54-60
• 5．2．1 仿真界面的設(shè)計(jì)思路54-55
• 5．2．1 仿真界面及其功能簡介55-60
• 5．3 仿真結(jié)果60-66
• 5．3．1 MAN B&W 6S35MC型柴油機(jī)的仿真結(jié)果60-64
• 5．3．2 調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)的仿真結(jié)果64-66
• 結(jié)論66-68
• 參考文獻(xiàn)68-70
• 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文70-71
• 致謝71-72
• 研究生履歷72

【引證文獻(xiàn)】

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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6 郝思佳;船舶雙柴油主機(jī)推進(jìn)自動(dòng)控制及仿真研究[D];大連海事大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：船舶調(diào)距槳推進(jìn)裝置及其控制系統(tǒng)的建模與仿真研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：258684