船舶动力系统S.S.S离合器运动特性仿真研究

中继式S.S.S.离合器主要应用在燃气轮机驱动的动力系统,其运动规律对动力系统的传动/切换性能具有重大影响.阐述中继式S.S.S.离合器的结构运动,并建立其虚拟样机.在不同约束条件下,对中继式S.S.S.离合器运动过程进行动态仿真研究,得到中继式S.S.S.离合器的运动特性及的阻尼特性.     

自动同步离合器阻尼-时间特性研究

在动力装置自动同步离合器阻尼腔中保持一定的油压,阻尼孔维持不变的情况下,通过改变主机的调节特性达到改变离合器动作时间的目的,简化了传动系统设置.通过对原动机及控制器工作原理的深入研究,建立了相应的数学模型,利用动力学仿真软件ADMAs的平台对离合器特性时间参数进行了深入的分析,得出其时间参数的控制方法,为传动系统的设计运行提供参考.     

一种同步离合器棘轮棘爪机构棘合过程的仿真分析

在一种同步离合器中,棘轮棘爪机构是实现机械轮齿同步啮合的关键部件.文章利用ADAMS动力学分析软件建立了该型同步离合器的仿真模型,对棘轮棘爪棘合过程中的碰撞特性进行仿真分析,同时在理论上也进行了对比计算.     

柴-燃联合动力装置“船-机-桨”匹配特性

根据柴-燃联合动力装置各个部件之间的结构关系及系统热力循环方式,采用模块化建模思想,基于MATLAB/SIMULINK环境,建立了并车控制器、原动机、齿轮箱、离合器、轴系、螺旋桨等部件和系统仿真模型。以船速最优为原则将车钟手柄控制档位划分为十档,即将原动机输出功率由低到高划分为十档,在每个档位下利用系统稳态仿真,通过优化变距桨螺距比的方式,得出最高船速,并以此确定各个档位下的螺旋桨轴转速,获得了基于船-机-桨匹配的柴-燃联合动力装置稳态运行特性,为装置动态控制目标参数的确定提供了依据。     

同步自动离合器并车试验研究

燃燃联合(COGAG)国内尚无两台同步自动离合器并车运行的使用经验。本文针对2台同步自动离合器在试验台上进行并车试验研究,通过电机控制来模拟燃气轮机特性,成功实现了功率从一台同步自动离合器到另一台同步自动离合器的转移,直到2台电机输出载荷均衡为止,从而达到了2台同步自动离合器并车运行的目的。并车运行过程中,离合器接合/脱开动作顺畅,工作平稳可靠。此项研究填补了国内离合器并车领域的空白。     

基于AMESim的双机并车仿真研究

针对双机并车试验台的构成,建立柴油机本体、PID调速器、SSS离合器的物理模型,运用AMES-im软件与MATLAB进行联合仿真研究,研究双机并车过程中的振动响应,仿真结果表明,在双机并车实验中可避免共振,具有较大的实际参考价值。     

异型双机并车控制策略及离合器模型研究

依托异型双发动机试验台,建立了双机并车系统的稳态和动态物理模型,研究了并车过程的功率均衡控制方法.在SSS离合器特性理论分析的基础上,借助动态仿真设计方法构建了离合器-调速器实时仿真模型,模拟了该复合装置的负载特性响应,分析了并车过程的功率均衡和功率分配态势,讨论了四种控制方案的并车过程特性,提出了适用的功率分配控制方案即单调速器控制方法.该方案能够实现双机并车各工况的平稳切换,满足异型双发动机并车的主要技术要求.     

燃机快速并车过程的冲击载荷特性分析及实验研究

[目的]为了获取燃燃联合动力(COGAG)装置在快速并车解列过程中的冲击载荷及轴系动态响应,提出一种理论计算方法.[方法]根据同步自动换挡(SSS)离合器啮合过程中各部件的力学关系,建立离合器的动力学分析模型,并开展燃燃联合动力装置并车过程的动力学仿真和台架实验.[结果]仿真结果表明:在阻尼油腔作用的时刻,离合器螺旋花...     

新东莞轮二台主机并车振动故障原因分析及排除

现代船舶二台主机是很少见,在二台主机并车使用中,通过液压离合器和传动齿轮传动.然后经推进轴到螺旋桨产生推进动力.在此二台主机并车使用中,经常出现液压离合器和传动齿轮箱振动很大,响声也很大.长期的查找故障,都没查出故障原因.大家都认为很难处理好,产生怕的情绪.主机故障原因查找,花精力,靠耐力及理论与实际的结合.     

舰船电力推进原动机多模块配置试验台测试系统研制

介绍了舰船电力推进原动机多模块配置试验台的构成情况和工作原理．此试验台可以进行多模块配置（CODOG与COGOG）及多工况下的动力切换试验,测控系统为切换过程的数据记录提供了保证．瞬时转速、瞬时扭矩和三S离合器中间滑移件位移测量是研究柴-燃、燃-燃多模块配置联合动力装置主机切换动态特性的关键．应用测控系统通过实验得到了三S离合器中间滑移件的动态特性．     

一种无变频器式舰船交流电力推进系统稳态特性分析

为提高舰船电力推进系统功率密度,降低振动噪声,提出了一种基于永磁同步电机的无变频器式舰船交流电力推进系统。该系统将永磁同步电机作为推进电机,原动机与电励磁发电机直连,发电机与推进电机通过电缆直连。通过原动机调速实现推进电机转速调节,通过发电机励磁调节实现推进电机电压调节。建立了该电力推进系统静态数学模型,推导了系统主要电气量与发电机励磁电流及推进电机负载转矩间的函数关系,分析了系统的静态稳定性条件,分析了不同转速工况下和电机参数匹配条件下各电气量随发电机励磁电流的变化规律。数字仿真结果验证了所建立的静态数学模型及理论分析结果的准确性。     

A new marine propulsion system

A new marine propulsion system is proposed . A small liquid sodium cooled reactor acts as prime mover; alkali-metal thermal-to-electric conversion (AMTEC) cells are employed to convert the heat energy to electricity; superconducting magneto-hydrodynamic thruster combined with spray-water thruster works as propulsion. The configuration and characteristics of this system are described. Such a nuclear-powered propulsion system is not only free of noise, but also has high reliability and efficiency. It would be a preferable propulsion system for ships in the future。     

螺旋桨负载模拟装置的可行性验证

针对螺旋桨模拟装置的可行性进行了仿真验证.建立了一个带螺旋桨负载的推进系统的数学模型;设计了船桨模型,并结合曲线拟合方法获得了相关数据曲线的函数.在Simulink环境下,建立了整个仿真系统,并进行了动态仿真.通过仿真,螺旋桨负载模拟装置的运行结果与实际的螺旋桨特性基本一致,确定了模拟装置可以模仿船舶推进系统的动态特性,同时仿真程序可为工程实践提供理论支持.     

Design of multi-module experiment-rig of vessel electrical propulsion prime mover

Combined power plant is widely used in large or medium surface vessel for its predominant performance. It is important to research on using combined power plant as electrical propulsion prime mover for developing the electric propulsion warship. This paper, designs a multi-module experiment-rig and introduces its composition, working principle and disposition scheme, and carried out the dynamic characteristic experiment of the GTD350 gas turbine.     

Virtual prototype simulation on underwater hydraulic impingement shovel

The virtual prototype technology is applied to the design of the hydraulic impingement shovel, which is to increase the reliability of the design. The work principle of hydraulic impingement shovel is expatiated, and its dynamic equations are established. The 3D model of virtual prototype is built by PRO/E. Then the couple between the mechanical body of prototype and the hydraulic system is completed by virtue of ADAMS. Finally, the simulation is made on the virtual prototype. The simulation results show that the design of underwater hydraulic impingement shovel is rational. The virtual prototype technology could lay sound foundation of successful manufacturing of physical prototype for the first time and offer highly effective and feasible means for the design and production of underwater equipments.     

舰船推进电机及螺旋桨负载模拟系统研究

当前舰船电力推进替代传统的柴油机推进已成为发展趋势,本文介绍了一种能同时模拟推进电机及螺旋桨负载特性的舰船电力推进模拟系统。首先设计了电力推进模拟系统,提出了它的控制策略;其次提出了模拟直流推进电机的设计依据,并进行了模拟直流推进电机的设计;然后介绍了2种模拟螺旋桨负载计算模型;进一步介绍了系统硬件和控制软件;最后用PSIM仿真软件和模拟装置对推进电机和螺旋桨负载在各种工况下的特性进行对比实验。实验结果表明,上述电机设计方法和系统控制策略是正确的,该电力推进模拟系统能可靠运行。     

船舶低速柴油机推进轴系扭转振动研究

本文采用集总参数法建立10000DWT油船低速柴油机推进轴系扭转振动模型,将模型分为直链式扭转振动模型和带分支式扭转振动模型,建立单质量点的扭转振动数学方程和Simulink仿真模型,从而提出采用系统矩阵法和Simulink软件仿真方法分别对该轴系的频域振动特性和时域振动特性进行研究；同时通过对实船轴系进行扭转振动测试,验证了该船舶推进轴系扭转振动数学模型和理论分析方法的正确性,对降低船舶轴系振动和提高船舶安全性具有一定的理论指导意义。     

基于Unity3D的船舶电力推进系统虚拟仿真设计

以某电力推进科考船为母型,在分析电力推进结构和原理的基础上,提出基于Unity3D的虚拟仿真设计,并介绍系统设计过程中的关键技术.仿真结果表明:该设计能实现船舶电力推进系统虚拟场景的漫游控制、部件检查、人机交互等功能,其生成的可执行程序有助于电力推进系统的操作和培训.