隨著科技水平的不斷提高與交通運輸業(yè)的持續(xù)發(fā)展,自動化與智能化在現(xiàn)代船舶領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,這就對船舶管理者的水平提出了更高的要求。經(jīng)調(diào)查,百分之八十的事故起因都與操作不當有關(guān)。因此加強船舶管理人員的技術(shù)知識水平和操作熟練程度至關(guān)重要。中央冷卻水系統(tǒng)作為船舶動力裝置的重要組成部分,提高對中央冷卻水系統(tǒng)的維護與操作的熟練程度、保證冷卻水系統(tǒng)正常工作是船舶安全航行的重要保證。為此,國際海事組織在STCW公約中明確指出輪機模擬器為海員必須參加的考試項目。而目前國內(nèi)外各公司和高校研發(fā)的輪機模擬器中冷卻水仿真模擬系統(tǒng)完善程度都比較低,無法滿足更深層次的故障排查和考試訓練。因此,開發(fā)設(shè)計一套既能滿足模擬器培訓需要,又能實現(xiàn)故障排查和應(yīng)急處理的中央冷卻水仿真訓練系統(tǒng)具有重要意義。首先,以某集裝箱船為母型船,根據(jù)中央冷卻水系統(tǒng)的組成及工作原理,采用模塊化建模方式分別建立低溫淡水系統(tǒng)、高溫淡水系統(tǒng)、海水系統(tǒng)、造水機四個模塊的數(shù)學模型;利用VC++6.0編寫了仿真計算程序,并得到了仿真計算結(jié)果;對比仿真計算結(jié)果與實船數(shù)據(jù)得到小于5%的誤差率,證明該仿真系統(tǒng)模型的正確性,達到了仿真訓練的要求;開發(fā)了包括膨脹... 

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外船舶冷卻水仿真訓練系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外船舶冷卻水仿真訓練系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)船舶冷卻水仿真訓練系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    1.3 冷卻水系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 船舶中央冷卻水系的數(shù)學建模
    2.1 船舶中央冷卻水系統(tǒng)的組成和技術(shù)特點
    2.2 船舶中央冷卻水系統(tǒng)的組成
        2.2.1 海水系統(tǒng)
        2.2.2 低溫淡水系統(tǒng)
        2.2.3 高溫淡水冷卻系統(tǒng)
    2.3 船舶中央冷卻水系統(tǒng)的管網(wǎng)數(shù)學模型
        2.3.1 冷卻水管路計算原理
        2.3.2 管網(wǎng)阻力損失計算
        2.3.3 管網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)學模型
        2.3.4 串并聯(lián)等效阻力簡化計算
        2.3.5 管網(wǎng)系統(tǒng)的水力計算模型
    2.4 冷卻水泵的數(shù)學模型
        2.4.1 離心泵的特性曲線
        2.4.2 泵的并聯(lián)特性
    2.5 中央冷卻水系統(tǒng)的熱力學模型
        2.5.1 海水系統(tǒng)的熱力學模型
        2.5.2 低溫淡水系統(tǒng)換熱模型
        2.5.3 高溫淡水系統(tǒng)換熱模型
    2.6 溫度控制單元模型
    2.7 冷卻水系統(tǒng)部件數(shù)學模型
        2.7.1 截止止回閥的數(shù)學模型
    2.8 本章小結(jié)
3 中央冷卻水系統(tǒng)仿真模型計算和驗證
    3.1 Visual C++程序語言介紹
    3.2 中央冷卻水系統(tǒng)計算模型的程序設(shè)計
    3.3 調(diào)試界面設(shè)計與程序編寫
    3.4 仿真程序的調(diào)試
    3.5 仿真結(jié)果分析
    3.6 本章小結(jié)
4 中央冷卻水仿真訓練系統(tǒng)的開發(fā)
    4.1 PROSIMS仿真平臺概述
        4.1.1 仿真平臺的組成
        4.1.2 仿真平臺的結(jié)構(gòu)框架及運行機制
    4.2 中央冷卻水仿真系統(tǒng)的可視化操作界面程序設(shè)計
        4.2.1 界面的程序?qū)崿F(xiàn)
    4.3 中央冷卻水系統(tǒng)界面與仿真模型的關(guān)聯(lián)和調(diào)試
        4.3.1 仿真模型融入平臺后的調(diào)試
        4.3.2 仿真模型的變量關(guān)聯(lián)
    4.4 仿真訓練系統(tǒng)與輪機模擬平臺的融合
    4.5 本章小結(jié)
5 故障模擬與自動評估算法研究
    5.1 故障模擬
    5.2 自動評估算法
    5.3 評估算法
        5.3.1 結(jié)束檢測算法
        5.3.2 實時檢測算法
        5.3.3 條件檢測算法
    5.4 智能考試系統(tǒng)的組成
        5.4.1 考務(wù)平臺
        5.4.2 試題編輯器
    5.5 冷卻水系統(tǒng)考試試題驗證
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學位期間的科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]典型機艙1301滅火系統(tǒng)管網(wǎng)流速及濃度分布仿真計算[J]. 嚴震海,胡洋洋,武紅梅,楊滿江.  船海工程. 2018(06)
[4]中外輪機模擬器對比分析[J]. 張勇亮,張均東.  中國水運(下半月). 2018(11)
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[8]航海技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生適任性綜合評價研究[J]. 代其兵,史國友,謝寶峰.  南通航運職業(yè)技術(shù)學院學報. 2015(01)
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博士論文
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碩士論文
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[4]船舶滑油系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 季昌鵬.大連海事大學 2017
[5]海洋運輸在“一帶一路”戰(zhàn)略中的地位研究[D]. 郝雨濃.大連海事大學 2017
[6]船舶中央冷卻系統(tǒng)仿真與智能控制研究[D]. 唐強.上海交通大學 2015
[7]船舶造水機系統(tǒng)仿真軟件的設(shè)計與研究[D]. 王洪普.大連海事大學 2015
[8]船舶主機電控氣缸注油系統(tǒng)仿真研究與應(yīng)用[D]. 王治強.大連海事大學 2015
[9]基于H∞理論的船舶冷卻水控制系統(tǒng)的仿真設(shè)計[D]. 王丁.上海交通大學 2014
[10]船舶燃油輸送系統(tǒng)管網(wǎng)仿真平臺設(shè)計與開發(fā)[D]. 李力.華中科技大學 2012



本文編號：3701015