船舶电站原动机及调速系统模拟研究

船舶电站原动机及调速系统的模拟是研究和分析船舶电力系统机电暂态过程和稳定运行能力的重要方法,对船舶电站的设计、研制具有重要意义。本文详细介绍了目前船舶电力系统模拟研究中的原动机及调速系统的各种模拟方法,并对其性能进行比较分析,给出船舶电站原动机及调速系统模拟系统的发展前景。     

船用中速柴油机电子调速系统硬件在环仿真试验平台研制

以某型船用中速柴油机电子调速系统为对象,研制船用中速柴油机电子调速系统硬件在环仿真试验平台,主要包括电子调速系统执行机构试验台的搭建,柴油机实时仿真模型的建立,电子调速系统控制策略快速控制原型的实现。。利用硬件在环仿真试验平台进行调速器执行机构动态特性分析、电子调速系统起动与调速等功能验证,试验结果表明硬件在环仿真试验为研究电子调速系统控制策略和测试执行机构特性提供了良好的试验研究条件。     

柴油机双脉冲调速器的仿真研究

船舶电站频率的稳定性主要取决于柴油机调速系统的转速响应特性，为了提高柴油机调速系统的动态精度。本文采用了双脉冲调速器，建立了柴油机双脉调速系统的数学模型，并对其进行了计算机仿真研究。计算机仿真实验结果表明，双脉冲调速器能够有效地提高调速系统精度和抑制负荷扰动的能力。     

船舶电站柴油机调速系统H∞控制器的设计

船舶电站频率的稳定性主要取决于柴油机调速系统的转速响应特性，为了抑制负荷的扰动，提高柴油机调速系统的动态精度，本文将H∞控制控制理论应用于柴油机调速系统的设计，将柴油机调速系统的性能要求转化为标H∞控制问题。计算机仿真实验结果表明，用H∞控制理论设计的控制器能有效地提高调速系统精度和抗扰动能力。     

泥泵驱动方式、齿轮箱配置及负荷控制对泥泵特性的影响

柴油机和变频电机工作特性不同，造成实际泥泵特性曲线存在差别。分析柴油机和变频电机的设备特性，并研究变频电机驱动、柴油机单速比齿轮箱及多速比齿轮箱驱动、柴油机功率受限驱动等对泥泵性能的影响，从传动效率、调速范围、经济性及对各输送工况的适应性方面进行对比分析。结果表明，柴油机驱动的传动效率比变频电机驱动更高，变频电机驱动的调速范围比柴油机驱动更宽，中等排距工况时柴油机能提供更大的功率，变频电机驱动系统的复杂程度、初始投资、能量利用率、安全性均较高。     

近年来辅汽轮机的发展趋势

导言自本世纪以来,简单的汽轮机已广泛地在陆上及海上作为辅机的原动机之用。1960年McAlpine及Paterson曾宣读了一篇论支谈及各种船用辅汽轮机,其中包括锅炉给水泵、冷凝器循环泵,滑油泵及货油泵的原动机以及其他一般泵浦原动机。在这些范畴内,在前世纪中主要是发展锅炉给水泵及货油泵。本文主要是谈及货油泵传动用汽轮     

船用柴油发电机组及其调速系统的动、静态仿真

根据船用柴油机及其调遣系统运行特性，设计了一套数字—物理混合仿真装置，该装置能较好地模拟船用柴油机及其调速系统动、静态特性，为船舶电站的设计、研制和运行提供了有效的试验手段。     

大功率柴油机全电式调速器设计与试验研究

针对大功率柴油机采用机械液压调速系统稳态精度低、动态特性差和采用电液调速系统结构复杂、制造难度大等的特点,设计开发了一种全电式调速器.研制样机与进口EUROPA-2231电液调速器在16PA6柴油机上进行了配机性能对比试验研究,其调速性能优于原型电液调速器。     

柴油机瞬态特性及其改进

本文重点研讨了车用、舰船用及应急发电用的涡轮增压柴油机过渡工况。在实践应用中,为改善柴油机瞬态特性采用了排气变压系统,减小涡轮通流面积;改变喷咀截面结构;并联动力涡轮装置;减轻柴油机、涡轮增压器本身的惯性、改善调速特性及利用外加能量装设了“空气喷气装置”等措施。并例举了部分取得实效的实例。     

汽轮—柴油发电机组并联运行控制技术研究

首先介绍汽轮发电机组和柴油发电机组的调速控制系统，并通过对其动态、静态特性的简化分析，描述了其动态、静态特性的仿真模型。其次，介绍汽－柴发电机组混合型电站动态模拟仿真系统，该系统可实现２汽３柴５台不同原动机发电机组的并联运行模拟试验。最后，介绍ＣＹ８８０２Ｃ网络型分布式电站自动化系统的结构功能及控制原理，该系统由４０多个微处理器组成，实现了２汽３柴电站系统的自动化控制和监测。     

船舶电力系统物理模拟

电力系统物理模拟(又称电力系统动态模拟),是研究和分析电力系统的重要方法之一。本文介绍了电力系统物理模拟的模拟理论及在船舶电力系统研究中的作用。     

全电力推进舰船电力系统谐波仿真与实验

谐波污染是当前电力系统中的一大问题。为了定量的对舰船电力系统各电压、电流进行谐波分析,在实验室建立了200:1的模拟电力系统,并在仿真软件上建立了此物理模拟系统的数值仿真模型,对系统的谐波进行了仿真计算和实验研究,结果表明,本系统谐波含量符合要求,仿真模型是正确的,为全电力推进舰船的电力系统的全尺寸仿真奠定了基础。     

5446TEU电力系统建模仿真研究

以＂COSCO ROTTERDAM＂轮等5446TEU系列船型作为母型船,建立了物理—数学混合的电力仿真系统。应用计算机仿真技术模拟船舶电力系统的操作功能,并与虚拟配电盘相结合,实现了具有视景和人机自然交互界面的电力仿真系统,该仿真系统已在山东交通学院海运学院大型轮机模拟器上成功运行并取得了满意的效果。     

船舶电站及其监控系统仿真设计

船舶电站仿真系统可以有效地提高船舶电站监控系统的开发效率和操作员技能培训的质量，然而，由于开发难度大等因素导致目前市场上成熟且可应用的产品较少，针对这一问题，综合应用MATLAB软件和VC软件编程工具，开发了船舶电站仿真系统。经实际调试，该系统可实现电站及其基本监控功能的仿真运行。     

基于PLECS的船舶中压直流综合电力系统仿真研究

针对船舶中压直流综合电力系统,分析系统的结构和特性。给出船舶中压直流综合电力系统的机理模型,包括原动机、发电机、推进电机和四象限负载等。在PLECS软件中建立船舶中压直流综合电力系统的仿真模型,实现了系统起动、加速和突然倒车等正常和极端工况的数字仿真,仿真结果验证了本文所进行的数字仿真研究的正确性,能够为系统的早期设计提供仿真工具。     

船舶动力装置仿真中的仿真控制系统

介绍船舶动力装置仿真中的仿真控制系统 ,提出采用MATLAB仿真软件建立动力装置仿真控制系统的思路 ,并通过对调速系统的分析 ,建立了电液执行机构和控制器的仿真模型。最后 ,建立了通用的仿真控制策略———船舶仿真车令库和仿真命令 (仿真接口 ) ,并说明采用MATLAB建立动力装置仿真控制系统的可行性。     

船舶综合电力系统仿真研究

基于船舶综合电力系统仿真主题,开展了包括建模与系统仿真在内的分析与研究,利用Matlab/Simulink仿真平台搭建了船舶综合电力系统的仿真模型并开展相关的系统集成技术分析。     

实时仿真技术在船舶电力系统中的应用

基于RT-LAB实时仿真平台,综合介绍了实时仿真技术(包括硬件在回路仿真和快速控制原型)的原理,在电力电子和电力驱动中面临的挑战以及解决方法,最后通过实例阐述了实时仿真技术在船舶电力系统中的应用,为实时仿真技术在工程中应用提供了参考。     

潜艇动力平台训练仿真系统总体设计与实践

针对舰(潜)艇动力平台模拟训练的需要,分析训练仿真系统的发展现状,研究舰船动力训练仿真系统设计中的基本体系结构和关键技术问题。在此基础上,结合典型的潜艇动力平台系统,给出训练仿真系统的详细设计方法和实现技术,包括训练仿真系统的功能要求分析、总体体系结构设计、软件系统设计、实时性能仿真模块化模型的建立方法和模型库的构建与实现,以及硬件接口系统的设计技术等。     

船用柴油机组调速系统仿真研究

模拟电力系统的模拟研究中,柴油机及其调速系统直接影响系统机电暂态过程的准确性,对于判别系统受到大扰动后的暂态稳定和受到小扰动后的静态稳定性具有重要意义。从电站柴油发电机组的运动方程出发,在柴油机及其调速器数学模型的基础上,利用数字仿真计算机实时计算模拟转矩指令,用以控制一套高性能交流调速系统,从而实现电站柴油发电机组中柴油机及其调速器与系统转动惯量的数模混合模拟。实验表明,该模拟系统通用性强,响应速度快,准确性较高。