内河船舶电力推进系统半实物仿真平台研制

为了能全面、透彻的研究内河船舶电力推进系统,设计了一个内河船舶电力推进系统试验仿真平台,并给出了仿真平台的架构及其功能特点。提出适合实验室环境下的电动发电机的控制策略,并通过对比实船和仿真平台的传动结构,研究仿真平台螺旋桨负载的机械平衡方程和船桨数学模型。试验结果证明,仿真平台的设计合理、功能正确、性能稳定,为在实验室环境下测试内河船舶电力推进装置及其控制系统提供了一个有效的测试平台。     

模糊神经网络在船舶电力推进系统状态评估中的应用

船舶电力推进系统状态评估是状态检修的前提和基础,建立科学、全面、合理的评估指标体系,选择合适的评估方法,并最终开发切实可行的状态评估系统是船舶电力推进系统状态评估的必要步骤。提出船舶电力推进系统状态评估的流程、基于模糊神经网络的船舶电力推进系统状态评估模型和具体评估步骤,结合船舶电力推进系统的实船运行数据进行状态评估模型仿真试验。仿真试验结果表明,模糊神经网络方法应用于船舶电力推进系统的状态评估具有一定的准确性。     

组态式船舶电力推进系统仿真软件设计与实现

针对船舶电力推进系统方案论证效率低、成本高等问题,开发了一款组态式船舶电力推进系统仿真软件。对船舶电力推进系统进行结构划分,并建立了系统的数学模型和仿真模型,并封装形成模型库。使用Matlab/GUI开发界面层,用M语言对Simulink模型进行调用与控制。使用SQL Server 2008创建数据库,实现数据的存取和管理功能。基于该软件对某船舶电力推进系统设计方案进行组态式的图形化建模,并设计了典型工况的仿真实验。结果表明,仿真模型较好预报了实船运行工况。由此可见,该软件可有效验证船舶电力推进系统设计方案。     

船舶推进中的节能技术研究

船舶推进中的节能技术研究是航运界和造船业共同关注的重要话题.文中研究了如何从设置船体附加物和改进动力装置两方面来实现推进节能；分析了通过半导流罩和舵附推力鳍设置来提高推进效率的原理及实船节能效果；并通过主机选型、降速航行、废热回收、轴带发电机配置等技术的实船应用,论证了各项技术的节能效果,对开拓船舶节能设计思路具有帮助...     

船舶动力装置智能诊断系统设计

[目的]为了适应无人驾驶船舶的发展趋势,增强船舶动力装置的船岸一体化管理,减轻轮机人员的工作负担,从而实现船舶动力装置的"视情维修",有必要设计开发船舶动力装置智能诊断系统。[方法]根据组件的功能和特点,采用单参数阈值法和雷达图分析法进行健康状态评估,并将评估结果转换为健康分数值。对于低于70分的组件,系统将自动进入辅助决策界面,并针对某一故障提供相应的辅助决策建议,以供轮机人员参考。以教学实习船"育鲲"轮为目标船舶,对船舶动力装置的智能诊断系统进行实船验证。[结果]实船验证结果表明,船舶动力装置智能诊断系统具有较高的准确性和可操作性,实现了从"事后维修"到"视情维修"的转变。[结论结论]船舶动力装置智能诊断系统有利于提高船舶运行的安全性,具有一定的实船应用价值。     

综合电力推进:现代船舶的动力革命

船舶综合电力推进系统代表着当今船舶动力的发展方向,其主要特点是将推进动力与电站动力合二为一。现代的船舶综合电力推进已不是早期意义上的电力推进,而是将日用电和推进用电结合在一个电力系统内,其意义不亚于船舶由风帆动力转为蒸汽机动力,它是造船技术发展史上的又一个革命性的跨越。在率先建立船舶综合电力系统这一概念后,以美、英为代表的发达国家正在积极开展这项技术的研究、试验和实船应用。     

100m沿海工程船的推进轴系设计

良好的船舶动力装置设计有利于提高海上作业的工作效率。以100 m沿海工程船为例,对船舶主推进方案和轴系设计进行了详细的叙述,最后进行了实船测试,得出经过优化的该类工程船的工作效率提高了15%。     

综合电力推进：现代船帕的动力革命

船舶综合电力推进系统代表着当今船舶动力的发展方向，其主要特点是将推进动力与电站动力合二为一。现代的船舶综合电力推进已不是早期意义上的电力推进，而是将日用电和推进用电结合在一个电力系统内，其意义不亚于船舶由风帆动力转为蒸汽机动力，它是造船技术发展史上的又一个革命性的跨越。在率先建立船舶综合电力系统这一概念后，以美、英为代表的发达国家正在积极开展这项技术的研究、试验和实船应用。     

船舶操纵运动数学模型研究

本文共分3个部份:第一部份阐述了船舶操纵运动数学模型的建立,选择了解析式水动力模型结构;第二部分依据实船试验结果,对船舶运动数学模型进行相似性率定,通过数值模拟和相似性分析,数学模型取得了与实船试验非常接近的结果;第三部分对建立的数学模型作了综合评价,认为达到了工程实用要求。     

吊舱式电力推进装置的首次成功应用

全回转舵桨合一、吊舱式电力推进装置是新颖的船舶动力装置.结合我国首艘成功采用吊舱式电力推进装置船舶的实施效果,较详尽地介绍了电力推进技术的先进性能.     

某船电力推进系统技术研究试验平台方案设计

本文介绍了基于某型船电力推进系统的技术研究试验平台设计方案。采用与实船相似的电力推进系统搭建小比例半实物电力推进仿真系统,由电力推进系统设备如电站、配电屏、变频器、变压器和电机等实物,结合实现监控和仿真功能的仿真系统组成。该平台可通过构造不同的主回路组合方式、对负载参数进行设置,仿真推进工况和负载特性,为船舶动力系统的构成及控制策略提供研究和试验的平台。     

面向模拟训练的动力装置协同仿真研究

文章针对船舶动力装置模拟器中协同仿真问题,结合实船设备搭建以太网协同通讯体系;对实船动力装置稳态、动态性能进行耦合参数分析并建立模型;通过统一语言接口对虚拟现实子系统进行可视化程序设计;使用语言设计平台调用仿真模型接口进而实现参数调用。研究改善了船舶协同模拟训练的实时性问题、协同原理及方法,对其进一步应用到实际动力装置模拟器中有借鉴意义。     

新型消防船动力装置的设计研究

心用消防船动力装置的设计要求与常规船舶动力装置有所不同。笔者介绍了国内外消防船动力装置的现状，分析了国内最新消防船动力装置的多种上设计方案，总结了设计经验，并给出了实船试航结果。     

喷水推进系统分布式嵌入的仿真设计与实现

针对传统岸基训练模拟器不适合构建实船训练系统的问题,将基于模型的代码生成技术应用到动力装置训练模拟器设计中,提出舰船柴油机推进系统分布式嵌入仿真技术方案,以喷水推进系统为例,建立可用于分布式嵌入仿真的数学模型,搭建以STM32为控制核心的嵌入式仿真平台,采用代码生成技术生成可移植代码,利用MDK编译环境完成程序集成。试验表明,分布式嵌入仿真平台运行良好,各运行参数与实船数据一致,可用于构建实船训练系统。     

应变式船舶轴功率测量方法研究与应用

作为船舶动力装置重要的性能参数,船舶轴功率是船舶设计、新船验收、旧船修造、船舶运营的重要指标。如何精确、方便、快速地测量船舶轴功率就显得尤为重要,应变式轴功率测量仪由于结构简单,体积小,安装方便,被广泛使用在实船轴功率测量中。本文叙述了应变式轴功率测量的原理和测量系统,并应用它进行了实船轴功率测试。     

周期性载荷作用下船舶推进轴系运行状态的数值仿真

针对船舶推进轴系运行状态描述、规律分析等问题,首先通过理论分析及推导方法,建立周期性载荷作用下船舶推进轴系运行数学模型,再以某64 000吨散货船为研究对象进行数值模拟仿真计算,利用仿真计算结果和实船测试数据进行对比分析,对船舶推进轴系动态运行状态、特征及其规律进行讨论与分析,验证了周期性载荷作用下船舶推进轴系运行数学模型的准确性。     

电力推进科考船总体设计要点综述

结合几个实船项目,对所用电力推进系统的设备配置及技术特点进行比较分析,提出了电力推进船舶船型总体设计需研究的技术要点及处理方法。     

船舶电力推进模拟器监控系统研究与设计

为深入开展船舶电力推进技术研究,设计了船舶电力推进模拟器监控系统．本系统采用分布式远程L／O模块完成现场数据采集,工控机实现系统的监测与控制,RS-485总线完成数据传输,监控软件应用Delphi编制．监控系统完成数据采集、推进控制以及故障处理,实现与实船相似的电力推进仿真．     

绿色船舶动力装置的发展现状和展望

随着世界船舶污染日趋严重以及各国家对动力装置排放标准的提高,环保型动力装置的研究力度不断加大。本文从当前动力装置性能的改进、电力推进装置的应用情况以及清洁燃料动力装置和新能源动力装置的发展等方面对环保型动力装置的应用进展进行了探讨,分析了这一领域各方面研究进展和发展前景。     

基于CFD的电力推进系统机桨匹配特性研究

为分析异步电机带定距桨电力推进系统的机桨匹配特性和规律,考虑船舶运营后的污底阻力,通过建立船舶污底与粗糙度的对应关系,数值模拟分析某型电力推进船舶阻力变化规律。基于STAR-CCM+软件建立数值水池,模拟分析常规螺旋桨设计与优化螺旋桨设计下的敞水虚拟试验、阻力虚拟试验和自航虚拟试验结果,结合机桨匹配点设计对实船尺度下的航速性能进行预报。通过研究发现：在船舶设计阶段减小定距螺旋桨的螺距比,可以使得新船的螺旋桨以较轻的负荷运转,从而获得较高的航速性能,对于异步电机带定距桨电力推进船舶机桨匹配设计具有借鉴意义。