船舶液力耦合器的液压控制系统设计与仿真

随着船舶工业的发展,海上交通航线的船舶密度越来越大,船舶的航行速度也越来越快,这些都对船舶的转向等操纵性能提出了很高的要求。船舶舵机是控制船舶转向、航线调节的重要设备,不仅决定了船舶的操纵性能,还与船舶航行安全息息相关。通常,船舶舵机的核心部件是液力耦合器,液力耦合器的液压控制系统决定了舵机的控制精度。本文首先对船舵的工作原理进行介绍,然后对船舵液力耦合器的液压系统进行分析,并在传统液压控制系统的基础上设计了一种新的控制系统,并完成了该控制系统的控制精度仿真。     

基于单片机的液力耦合器模糊控制系统设计

介绍了液力耦合器的结构及其工作原理;以C8051F330单片机为控制核心,以高速开关阀代替比例阀,设计了液力耦合器智能监控系统的硬件电路,通过控制伺服油缸活塞的进给量来调节液力耦合器的输出转速;最后建立了伺服油缸的数学模型,用Matlab软件的Fuzzy Logic和Simulink工具箱对模糊控制器的控制效果进行了仿真分析,得出了模糊控制器的量化因子、比例因子等对系统性能的影响结果。     

插装阀及其在船舶液压装置设计上的应用

介绍了插装阀的结构、原理、功能及用途。举例比较分析了插装阀和传统液压阀在船舶液压装置上的设计思路和性能特点,促进插装阀在船舶液压装置上的合理使用并发挥其应有优势。相关实例表明在船舶液压装置设计中,合理使用插装阀进行液压回路设计,比使用传统的液压阀件具有更多优点,特别是对大流量控制以及要求控制液压设备尺寸的情况下,优势更为明显。     

基于智能芯片的液压气动控制系统

船舵是控制船舶转向等运动的重要组成部分,目前,应用范围最广泛的是液压船舵,其具有运行稳定、舵角控制精度高等优点。为了提高船舵液压系统的工作性能,本文从液压气动控制系统出发,设计一种基于智能芯片PLC的新型船舵液压气动控制系统,重点对液压控制系统的工作原理和液压回路等进行介绍。后期仿真试验表明,基于智能芯片的船舵液压气动控制系统具有良好的控制响应和较高的工作灵敏度。     

船舶液力耦合器的人工神经网络的数学建模

从船舶动力装置动态建模与仿真的实际需求，引出了其主要部件之一的液力耦合器数学建模在稳／动态特性研究中的重要性，以及利用其试验曲线(输入特性形式)作为数据源去构建准稳态数学模型的困难之处：寻找一种通用的数学表达形式，以实现①液力耦合器在额定工况及其附近的试验曲线的内插与外廷；②过渡工况液力耦合器数学模型的设计(如液力耦合器接合和脱开过程其滑差从100％向额定滑差值方向的变化)。本文介绍了人工神经网络方法在液力耦合器动态建模中的应用。文章先介绍了其数学建模的思路和要点：①选择人工神经网络算法(包括传递函数)与结构(人工神经网络隐含层数目和神经元个数)；②提高人工神经网络泛化能力的措施；③利用专业知识扩充人工神经网络训练用的数据样本。然后叙述了其数学模型在某船舶动力装置稳态、动态特性计算机仿真研究中的某些有意义的结果：①正常航行(四机双桨)稳态工况时各车令下液力耦合器的滑差；②不同螺旋桨螺距下的液力耦合器接合过程的滑差变化；③怠速→前进五的急加速过程的滑差变化。     

船舶液压舵机模拟装置的设计与实现

文章分析了船舶泵控型液压舵机工作原理，提出了基于PLC控制的船舶液压舵机仿真模拟装置。根据船舶液压舵机转舵的实际过程，经过深入分析设计了模拟装置的PLC接线图和对应的PLC程序，开发了基于“物理仿真+硬件模拟系统”的仿真方法的船舶液压舵机实时仿真模拟控制装置，为液压舵机的教学提供了多元化的方式，实现了对船舶液压舵机进行实时有效的控制模拟，还可以实现船舶液压舵机系统的动态仿真和操作响应等多种功能。     

基于单片机的船舶液压系统温度控制技术

船舶液压系统在适当的温度范围内使用对提高船舶液压系统的工作可靠性及元件使用寿命具有重要的意义。提出基于单片机的船舶液压系统温度控制技术。对单片机控制船舶液压系统的温度参数进行自适应计算,并对自适应温度控制参数进行优化,实现基于单片机的船舶液压系统温度精确控制。仿真实验结果表明,所提的基于单片机的船舶液压系统温度控制效果较好,在船舶重载工况下,温度控制能源损耗较低,系统整体输出功率稳定,为船舶液压系统的稳定运行提供理论基础。     

某型船调距桨装置液压系统仿真及试验研究分析

针对某型船调距桨装置液压系统设计参数与使用工况,利用液压系统AMESim仿真软件,建立调距控制回路仿真模型,仿真分析液压系统的实际工作特性;结合调距桨装置台架联调试验,验证液压系统仿真模型合理性。     

基于C#的船舶液压舵机系统动态仿真

根据船舶液压舵机系统的工作原理和实船舵机系统的相关参数,建立船舶液压舵机系统的数学模型,在此基础上开发基于C#及GDI+技术的船舶液压舵机系统仿真软件,完成船舶液压舵机系统工作过程的动态仿真,实现实时数据显示,操作响应等功能。     

液压泵站在船舶综合推进系统中的应用

推进系统作为船舶的动力来源,在船舶高速化、大型化发展过程中起着重要的作用。传统的船舶推进方式包括柴油电机推进、液力推进和喷水推进等,这些推进方式存在着机动性差、功率损耗大和环境污染等缺点。本文充分结合液压传动技术,提出一种基于液压泵站的船舶综合液压推进方式,并对该推进系统的原理和结构进行介绍。     

基于DSP的船舶液压系统电气控制装置设计

讨论船舶液压系统的组成和工作过程,对其控制要求进行详细的分析,根据其特点采用先进DSP技术实现其控制要求,着重介绍电气控制装置的软、硬件以及远程监测界面的设计。该控制装置全面采集液压系统的参数,设计精度高,响应速度快,并具有高可靠性,可较好实现船舶液压系统的自动控制。     

基于Simulation X的舰船传动系统性能仿真与分析

传动系统是舰船的重要组成部分,包括曲轴、减速器等,传动系统的抗冲击性、柔性等特性是船舶正常运行的基础。本文为了系统地探究船舶传动系统的振动及抗冲击性能,利用三维建模软件UG建立传动系统的模型,并利用Simulation X仿真平台进行了船舶传动系统和液压控制回路的仿真试验。     

调速液力耦合器技术及其应用

本文在介绍调速液力耦合器的工作原理基础上，着重介绍了该耦合器的特点与功能、特性参数与特性曲线及其结构形式等。实践证明，本耦合器具有空载启动、无有调速、减缓冲击、隔离振动等特点，在工业生产中已得到广泛应用。     

船舶液压设备双缸同步液压回路设计

针对科考船和工程船中双缸或多缸同步的液压设备普遍存在的同步纠偏能力弱、耐污染能力差、故障多发、维护成本高等问题,通过对导向刚度弱、高压大流量和固有频率较低的典型液压系统进行研究,改进电液回路的设计,并进行动力学仿真分析,获取电液回路动态特性优化控制策略.设计和仿真验证表明,采用该技术路线的同步回路,可克服比例伺服阀进行同步控制的不足,设备的技术性能更好的满足使用需求,实现了双缸同步的精准控制,提高船舶液压设备的可靠性、可用性和维护性,可为此类设备的设计和工程应用提供借鉴.     

托辊皮带机起动过程仿真研究

建立模拟托辊皮带机起动过程的数学模型,进行仿真研究,并通过实例分析计算,着重探讨减速比和液力耦合器限制扭矩的取值对皮带机起动过程的影响,指出降压起动时电机的负载状态和液力耦合器的工作条件优于直接起动时.     

基于EASY5的船舶电液舵机系统仿真研究

舵机电液系统仿真是研究船舶舵机液压系统动态性能的重要手段,通过仿真可得出液压缸油腔体积变化、负载变化等对系统的具体影响.针对某船舶舵机电液伺服系统,建立了基于MSCEASY5仿真平台的仿真模型,通过选择典型工况和参数设定值对仿真模型进行校核和调试,并以此仿真模型对几种典型工况的动态性能进行仿真分析,研究结果为该型船舶舵机液压系统的设计、试验和使用提供参考.     

打桩船功率匹配及恒张力控制液压系统的设计与仿真

结合中交二航局筹建的110 m打桩船的动力配置和技术参数,完成该打桩船功率匹配及恒张力控制液压系统的设计。基于AMESim仿真软件平台,建立打桩船移船绞车液压回路和桩架变幅液压回路的综合仿真模型,并进行系统数值仿真和分析。结果表明:所设计的系统能简化液压设备的管道配置,且具有功率利用合理、沉桩定位准确和安全可靠等特点,可为110 m打桩船的研制及国内其他大型打桩船的改造提供参考依据。     

船用液压系统平衡阀的应用和系统故障排除

为了提升对船舶液压系统故障的修理能力,分析了板式平衡阀和螺纹插装式平衡阀的结构特点,阐述了平衡阀在典型船用设备液压系统中的具体功能,开展了船用液压系统平衡阀及其系统故障的研究,结合船舶液压系统平衡回路故障实际案例,分析各类型故障的原因并提出了解决故障的具体方法,从而提高船舶工程技术人员维修、调试相关液压系统的能力.     

船舶调距桨液压系统单元温度单片机控制方法分析

调距桨液压系统是船舶运行的主要推动力之一,在工作过程中会产生大量的热量,使得液压系统周围设备温度不断升高,损害了调距桨液压系统中各部件的功能、安全性及使用寿命。针对上述问题,提出船舶调距桨液压系统单元温度单片机控制方法。分析单片机控制船舶调距桨液压系统温度的工作原理,读取船舶调距桨液压系统周围的温度值,并利用PID算法进行计算,计算值代入船舶调距桨液压系统单片机温度控制计算方程式中,控制温度持续上升。通过对比仿真实验,结果表明:在单片机运作2 h后,船舶调距桨液压系统温度趋于平缓,温度控制在50℃以下。     

液压传动和液压控制在船舶动力系统的应用

动力系统是船舶的心脏,经济全球化带来了商品物流量的增加,使海上航运船舶的吨位大幅增加,人们对船舶动力系统的性能要求越来越高,尤其是动力系统的机动性、可靠性和控制精度等方面。液压传动和液压控制技术具有精度高、柔性强等优点,被广泛应用于各种工业传动和控制领域。本文针对传统船舶动力系统存在的缺点,充分结合伺服液压传动和控制技术,对船舶动力系统的液压回路和控制策略进行研究,使船舶动力系统能够满足现代船舶工业的实际要求。