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。     

国外舰船动力装置技术发展现状及趋势

动力装置作为舰船的心脏,一直是各国海军发展的重点,近年来国外舰船动力装置在各个领域均发展很快。本文针对柴油机、燃气轮机、综合电力推进及传动装置4个领域,对国外动力装置发展现状及趋势进行了总结,针对各项新技术对舰船动力装置发展的推动作用和影响进行了阐述。     

基于改进多阈值方法的舰船发电用柴油机增压器润滑失效预测

针对舰船发电用柴油机增压器的润滑失效问题,提出一种改进多阈值方法来实现对多工况异常情况的实时预测。该方法包含两部分,首先参考滑动平均滤波法对比分析各机组的运行数据,实现对异常数据的提取;其次采用一种基于外部特性法的箱型图法对分析后提取的异常数据进行多阈值表达式的设定。为了验证方法的有效性,基于某发电用柴油机在发电机工作过程中的实际故障数据进行验证,利用C++和Qt建立了可视化的增压器润滑失效故障在线监测与预测系统。验证表明,依据改进多阈值方法建立的系统可以实现对增压器在发电机全负载工作过程中异常情况的判断和对润滑失效的预测。     

基于dSPACE平台的柴油机测控系统硬件在环仿真

为了降低柴油机测控系统的开发时间和费用,采用dSPACE硬件在环仿真平台,对柴油机测控系统进行了开发.采用BP神经网络改进了柴油机准稳态模型,使用Matlab/Simulink软件建立了TBD620V12型增压柴油机的改进准稳态模型,并检验了新增的爆发压力模型和滑油压力模型的精度.在dSPACE处理器中运行该仿真模型,并通过输入输出接口板及接口电路将测控系统与dSPACE平台连接,实现了测控系统与柴油机模型的闭环仿真.仿真结果与试验数据对比表明:相对误差小于3%,从而可用硬件在环仿真代替实机试验,缩短了测控系统的开发周期,并降低了开发成本.     

舰船动力系统运行安全管理技术体系

为提高海军舰船装备可靠性与安全性,从装备需求出发,结合国内外相关技术的现状,对舰船动力系统运行安全管理技术进行了分析研究,给出了舰船动力系统运行安全管理系统的结构,并对相关技术进行分解,构建了舰船动力系统运行安全管理技术体系。     

滚动轴承裂纹故障仿真及验证

为了研究滚动球轴承内圈/外圈发生裂纹故障时的故障机理及振动特性,需对滚动轴承裂纹故障进行仿真研究。通过研究建立了轴承内圈裂纹故障激励的非线性模型,在模型中充分考虑了滚道表面波纹对接触刚度和位移的影响、裂纹缺陷对故障激励力的影响。在此基础上建立轴-滚动轴承-轴承座系统振动模型,并进行了动力学仿真分析。经与台架试验结果进行对比分析,仿真结果可以较好地反映轴承故障的机理,验证了滚动球故障动力学建模的合理性和正确性。