船舶绿色电源PEMFC及其性能影响因素分析

能源与环境制约了各国经济的持续发展,绿色船舶成为当前船舶行业的发展趋势,燃料电池作为绿色电源在船舶行业具有广阔的应用前景。燃料电池是一种多输入的电化学反应装置,影响因素较多。该文在验证了质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cells,PEMFC)稳态建模正确性的基础上,通过稳态建模,利用MATLAB对影响PEMFC性能的各因素进行了分析讨论,并给出了各影响因素的影响大小。最后,在PEMFC的控制和设计上提出了一些指导性的建议。     

基于现代新科技的新型救生艇开发

设计一种基于太阳能发电、自动识别系统(AIS)定位和热敏电阻(PTC)加热的新型救生艇。首先,设计救生艇太阳能辅助能源系统,包括太阳能电池板在救生艇上的安放及展开结构的设计,并结合典型航道光照强度进行发电量计算;然后,利用半导体制冷技术结合空气加湿-除湿技术设计救生艇空气造水系统,并应用MATLAB软件模拟海洋环境进行造水系统取水率的验算;同时,对比分析AIS-SART与雷达应答器的综合性能,为新型救生艇选配适当的应答器;最后,分析PTC加热材料的加热特性,结合救生艇的结构特点,选配适当的PTC加热材料,设计救生艇座椅加热单元,并进行PTC加热系统耗电量的理论计算。结果表明,该设计可以解决救生艇能源较少、淡水有限、定位精度低及保温性差等问题,能够提高乘员的舒适性以及延长等待救援的时间。     

载人潜水器混合动力中辅助电池容量的估算及验证系统

在燃料电池与蓄电池混合动力载人潜水器中,蓄电池的类型及容量是影响混合动力系统的响应特性、安全性、体积、重量的重要因素。文章首先针对启动、大功率突变及应急等工况进行分析,对蓄电池进行选型与容量配置,然后为验证估算容量值是否满足系统要求,开展了铅酸蓄电池放电电流与容量的建模,提出基于状态的燃料电池与铅酸蓄电池的功率分配方法及铅酸蓄电池SOC的估算方法,最后基于MATLAB GUI搭建铅酸电池容量验证系统,通过该容量验证系统,不仅可对混合动力系统中辅助蓄电池配置方案进行校核与优化设计,还可为系统是否设置重载询问提供依据。     

基于惯性导航/地磁的水下潜器组合导航定位方法

针对水下潜器长时间水下航行的隐蔽性且定位精度不高的问题,提出了一种基于惯性导航/地磁的组合导航系统。建立了惯性导航/地磁组合导航系统模型,并且利用卡尔曼滤波算法对系统进行滤波。最后通过仿真实验表明,该组合导航系统能够有效弥补单惯性导航系统精度发散的不足,提高了导航精度,实现了水下潜器的精确导航。     

燃料电池动力供氧系统仿真操控软件设计与实现

以燃料电池为动力的水下作业平台供氧系统的实际训练存在一定的局限性和危险性,并且培训难度大,训练成本高.本文以某型使用燃料电池为动力的水下作业平台为对象,结合供氧系统的模拟训练需求,以Visual Studio 2015软件作为集成开发工具,采用C#语言,以GDI+为辅助工具编写仿真仪表和阀件,实现了水下作业平台燃料电池动力供氧系统的软件操作界面设计和功能仿真,并对设计的仿真系统进行了系统操作和功能测试,结果表明,该仿真操控软件能基本实现系统操作功能,反应供氧系统的工作情况和实际动态过程,具有良好的人机交互界面和实用性,此外,其对提高操作人员水下作业平台燃料电池动力供氧系统的操作水平有一定的积极作用.     

船舶电气系统三维协同设计方法

分析了传统电气系统三维设计与CATIA3DE三维协同设计的区别,介绍了采用CATIA3DE平台进行电气系统建模的工作流程,提出了电缆托架、水密接插件等电气舾装件的结构化命名方式,研究了大型工程项目电气系统三维协同设计方法,并通过实例建模的方式验证了该方法的快速性及高效性。     

水下运载平台液体管路损失计算软件设计与实现

针对传统计算方法不仅对设计人员要求较高，而且计算效率低、耗费时间长、容易出错等问题，提出以某型水下运载平台的循环水系统为对象，以VisualStudio2015软件作为集成开发工具，采用C#语言，实现了水下运载平台循环水系统的管路损失计算，并对设计的软件进行了系统操作和功能测试。结果表明，该软件不但操作简单，具有较好的实用性，良好的人机交互界面，而且有效地解决了传统计算方法的效率低、耗时长、容易出错等问题，其对系统设计人员提高工作效率起到重要的支撑作用。