柴-电混合动力系统应急推进模式仿真研究

柴-电混合动力的应急推进(PTH)模式是将轴带电机作为电动机单独推进,增加了船舶的安全性.应用AMESim软件,对柴-电混合动力船舶的应急推进模式进行建模和仿真,研究通过控制离合器接排压力实现柔性接排,以及调距桨螺距加载方法实现顺利起航,仿真结果可为柴-电混合动力船舶应急推进系统设计提供参考和指导.     

9600 HP海洋油气增产作业船柴电混合推进系统设计

针对海洋油气增产作业船的作业特点和波斯湾海域的环境条件,采用柴电混合推进系统,分析系统组成和工作模式。通过利用其轴带发电和一机双桨的多种工作模式相结合的方式,提高海洋油气增产作业船作业时的灵活性和经济性。动力定位能力仿真分析表明,该柴电混合推进系统能满足船舶作业需求。     

船舶柴电混合动力系统轴带电机不同起动方式的仿真研究

柴电混合动力推进系统的电力推进(PTH)模式是将轴带电机作为电动机运行并单独驱动螺旋桨推进,作为紧急推进的一种有效方式,能加强船舶运行的可靠性。在切换至PTH模式时,轴带电机不能自启动,必须借助其他方式。应用AMESim软件,对船舶柴电混合动力系统进行建模并稳态校核,仿真计算PTH模式下轴带电机不同起动方式对系统性能的影响,研究轴带电机稳定起动的控制策略。仿真结果可为船舶柴电混合动力系统的设计提供参考和指导。     

破冰船柴电混合动力系统优化设计及敏感性分析

[目的]针对极地破冰船的经济性和环保性要求,提出由柴油发电机组和储能电池组成的破冰船柴电混合动力系统。[方法]首先,基于冰载荷变化等级建立阻力模型,并采用反向建模法建立柴电混合动力系统的能量流模型;然后,以破冰船的年油耗量和生命周期总成本为优化目标,采用快速非支配排序遗传优化算法(NSGA-II)对动力系统设计参数进行优化,并基于优劣解距离法(TOPSIS)得到最优设计方案;最后,开展优化目标对7个设计参数的敏感性分析。[结果]仿真结果表明,柴电混合动力系统的最优设计方案比传统柴电推进系统节约了1.89%油耗,且纯电航行总里程占比为31.22%,但储能电池的引入降低了系统经济性。参数敏感性分析结果表明,2个优化目标对主机容量、电池组数量、电池荷电状态边界的敏感度较高,而对减速器减速比、电机转子体积和螺旋桨尺寸则相对不敏感。[结论]研究成果可为破冰船及柴电混合动力船舶的参数设计提供参考。     

船舶柴电混合动力系统Booster模式下的“柴-电”方式并车控制技术研究

在对典型柴电混合动力系统Booster工作模式和柴电并车方式进行介绍的基础上,着重对并车控制系统设计和"柴-电"方式的并车控制策略进行说明;针对某TBD234V6柴电混合动力系统,在AMESim平台上搭建了系统仿真模型,对并车控制策略以及时间速度阈值进行可行性分析,最后在TBD234V6柴电混合动力系统上进行试验验证,结果表明"柴-电"方式并车控制策略能有效地实现Booster模式下主机和轴带电机的柔性并车。     

渔业资源调查船柴电混合动力系统设计

针对某渔业资源调查船的作业需求,应用柴电混合动力系统设计软件进行总体方案设计,完成传动设计、初步匹配、柴电功率分配及终结匹配等设计和计算,实现该船的柴电功率分配及设备选型。     

海洋科学考察船动力系统发展现状及趋势

结合国内外海洋科学考察船及其动力系统的发展现状,分析科考船动力系统在电力推进、柴电混合推进等新型动力型式方面的发展趋势,提出我国海洋科学考察船动力系统大型化、集成化、低噪声、智能化、节能环保等方向的发展建议,对我国海洋科学考察船动力系统选配、设计提供借鉴。     

柴电混合动力改造轴系复装方案研究

介绍了《钢制海船入级规范》对船舶推进轴系振动与校中的一般要求。结合某型船特定配置及改造情况,深入分析了柴电混合动力系统改造轴系复原安装的特点。基于理论计算和经验,提出了满足柴电动力系统改造要求的轴系复原安装方案。该方案应用于某船柴电混合动力系统改造项目,轴系设备运行正常,顺利通过船检和海试验收。该思路和方法可为后续船舶轴系改造复装提供借鉴和参考。     

串联式混合动力船舶能源系统运行模式切换策略

为了解决内河电力推进船舶混合动力能源系统运行模式的切换控制问题,以动力电池剩余电量、电池工作温度以及船舶电力推进需求功率作为特征因素,以混合动力能源系统运行模式作为决断输出,建立了基于模糊综合评判方法的船舶混合能源系统运行模式切换控制模型及其控制策略。以实验室的船舶航行工况数据作为试验仿真环境,结果表明,这种方法能够智能地自动切换运行模式,实现了电力推进船舶混合动力能源系统的优化管理,同时能够保证动力电池的工作性能,延长电池寿命。     

风翼-柴油机混合动力船主机降速模式

为了探索风翼-柴油机混合动力船主机降速航行模式,分析了风翼船机桨的能量传递,以及风翼助航对船舶阻力和主机的影响.分别研究了定速航行和定功率航行两种主机降速航行模式的特点.通过对比得出定速航行更适合于风翼-柴油机混合动力船舶,为风翼-柴油机混合动力船舶的推广应用提供了理论依据.     

绿色船舶动力系统集成技术创新及应用

分析国内外船舶动力系统绿色化、集成化的发展趋势,提出绿色动力系统集成的优势和必要性。针对柴电混合动力、基于变速发电和直流组网电力推进动力、低噪声动力及基于总能利用的柴油机动力,阐述国内动力系统集成技术创新及实船应用情况,展望绿色动力系统未来的发展方向,为我国绿色船舶动力系统的集成与创新发展提供参考。     

新型电力推进系统CRP介绍

本文主要介绍了一种新型推进系统——组合柴电-柴机推进系统,对该系统的问世背景、基本原理、主要特点、性能价格的优劣对比及其典型应用和选型进行了说明,为新船的推进系统方案设计提供了一个新思路和参考依据。     

航运安全与防污

海事界联合解决压舱水污染；国际社会寻求海运碳排放解决方案；长滩港用柴电混合拖轮；     

未来LNG船推进系统的选择

目前投入营运的LNG船主要以蒸汽轮机作为推进系统，这种局面在不久的将来将要被打破，替代的方案有双燃料发动机推进装置，柴-电推进装置，吊舱推进装置等等。此文主要论述了几种替代方案的优缺点，以及在未来LNG船上的应用前景。     

新型电力推进系统——CRP介绍

本文介绍了一种新型推进系统———组合柴电-柴机推进系统,对该系统的问世背景、基本原理、主要特点、性能价格及其典型应用和选型进行了说明,为新船的推进系统方案设计提供了一个新的思路和参考依据。     

未来柴电潜艇电力系统的构成原则

提出提高柴电潜艇电力系统效率的主要途径。推荐构成未来柴电潜艇电力系统的八条基本原则。     

高混合度柴-电动力系统模式切换技术研究

为解决高混合度动力系统大功率推进负载在模式切换（主要是PTH模式向主机模式切换）过程中引起的主机转速骤降等动态性能劣化问题,开展针对一典型高混合度散货船柴-电动力系统由PTH模式向主机模式切换时的系统性能优化控制技术研究,提出长延时滑摩策略、接排转速优化策略和转矩补偿策略的控制方法,通过Amesim软件搭建仿真模型并对上述控制策略进行分析,提出了适用于高混合度船舶动力系统性能优化的控制方法。结果表明,采用转矩补偿策略可以将转速超调率由原切换策略下的16.40%降低至8.62%,有效改善模式切换过程中的转速骤降问题。     

绽放异彩的燃料电池AIP系统——国外常规潜艇燃料电池AIP系统的应用现状

常规动力潜艇亦称为柴-电潜艇,其具有三种航行状态：水面航行状态、通气管航行状态、水下巡航状态.前两种航行状态的动力由柴油机或发电机提供,而真正隐蔽的水下巡航的动力来源于艇上的蓄电池组.由于艇载蓄电池的数量和容量有限,因此,水下巡航的潜艇间隔一段时间（几小时或几天）必须浮出水面,通过柴油机为蓄电池充电.这时,处于暴露状态的潜艇极易被敌方的各型反潜设备捕捉到并受到攻击,从而丧失了对抗的主动权.     

恒速航行更省推进功

分析了常规潜艇“混合工作制”中水下航行的经济性问题。作者认为，从经济性角度来看，若水下采用分段不等速航行，其推进耗功不是最小(即不是最省的)；在相同时间内航行相同的距离，若采用等速航行，则推进耗能最小(也最省)。通过对常规潜艇推进系统工作制的研究，利用恒速航行原理对常规潜艇水下不等速分段航行与所建议的恒速航行的推进耗功作了计算和比较。最后给出了恒速航行原理的一般数学证明。     

柴电混动系统在某近海油船上的应用

针对传统动力推进模式单一、负荷率低、经济性差等情况,以某近海油船动力系统为研究对象,分析柴电混动系统的功能,研究该系统的关键点。经实船应用验证:该系统各功能下最低负荷率均高于60%,年节油率达到12%。