船舶综合全电力推进系统的动态仿真

为了优化船舶综合全电力推进系统的控制性能,建立了由船舶电站、永磁同步电机和船桨组成的系统数学模型。给出了多台柴油发电机组并联运行的仿真计算方法。在螺旋桨特性计算中,提出了推力系数和扭矩系数的计算方法。针对永磁同步电机常规直接转矩控制存在负载角不稳定问题,提出了基于负载角限制的直接转矩控制算法。以中铁渤海1号船为例,实现船舶全电力推进系统的动态过程仿真,结果验证了数学模型和方法的有效性。     

船舶液压舵机系统动态和稳态特性的分析

准确模拟舵叶承受的负载是舵机试验系统的一项关键技术.将流体动力基本方程应用于船舶液压舵机系统的稳态和动态特性的研究.建立了系统在变频电机转速一定时的稳定工作方程,计算的稳态特性与实验结果吻合.建立系统的动态数学模型,推导出系统的传递函数.研究提高系统的响应速度的方法,以及系统抗外界干扰的刚度问题,为液压舵机系统准确设计提供了指导.     

综合全电力推进系统——未来舰船的发展方向

概述了现今国外综合电力推进系统的发展现况，重点介绍了美英两国关于“舰船综合电力推进系统”的发展规划；同时，较为详尽地论述了综合电力推进系统的优点以及在综合电力推进系统中需要深入研究开发的关键技术；最后展望了世界舰船发展的趋势。     

船舶吊舱式液压推进系统的设计分析

近些年来,由于船舶不断的朝着大型化、高速化的方向快速发展,使得船舶中主机所需要的功率也在不断的加大,而这种情况的出现使得在进行船舶主机的设计时所面临的困难也越来越大,此外,又由于主机所占的范围越来越大,使得船舶可以有效使用的空间范围不断变小,这就促使将多个主机进行联合使用不断被采用。到目前为止,船舶的推进方式主要是包括机械推进以及电力推进两种方式,对于机械推进来讲主要是在传动效率方面比较良好,而在机动性、功率重量比大小等方面却不够完善;而电力推进则机动性能较好,但由于功率重量比较小,而大功率调速的问题仍然没有得到有效的解决。而液压推进则有着驱动功率大、控制方便以及安全性能好等诸多优点,所以在本次的研究中主要对液压推进系统进行分析。     

船舶推进电机的效率优化控制

利用考虑铁损的推进电机等值电路模型,通过数值计算方法寻找推进电机不同转速及负载下对应的最佳效率.改进了恒磁通的传统矢量变频控制方法,以实现电机最小能量损耗;探讨了节能运行控制方法的适用范围.仿真实验数据表明,改进后的控制方法可在相当宽广的运行区域内提高电机的运行效率,并保证系统不损失动态响应特性.     

船舶推进轴系设计的模糊综合评估

采用模糊综合评估方法对推进轴系设计进行综合评估。重点介绍推进轴系综合评估的结构模型的建立,应用层次分析法（AHP）计算各评估指标的权重,并简单介绍主要指标因素隶属度函数的研究。对某船两套推进轴系设计方案进行了具体的计算评估。结果表明,本方法可较好地评估船舶推进轴系设计。     

船舶综合控制系统研究与设计

根据国内船舶自动化产业的现状和造船行业的发展形势,分析了研发船舶综合控制系统的重要性;介绍了船舶控制系统的组成以及传统控制方案的不足;然后,提出并分析了基于分布式控制单元的控制系统设计方案。最后,基于中控WebField ECS-100控制系统,实现了船舶综合控制的模拟仿真系统,试验结果表明了该方案的可行性和有效性。     

全电力推进船舶推进控制技术研究

全电力推进船舶是当今国际造船业发展的一个热点,而迄今为止国内尚无此类船舶的推进控制产品,为此设计了一种全电力推进船舶推进控制系统。根据全电力推进船舶的特性,对推进控制、转舵控制进行了深入研究,特别是鉴于电力推进船舶其推进系统的动力是由船舶电网直接供给的,因此重点分析了如何保证在推进负荷突变时船舶电网供电的安全与稳定,并给出了有效的解决方法。此外,系统还进行了模块化设计以提高其可靠性、集成性和可扩展性。     

船舶电力推进系统的建模与仿真

船舶电力推进已成功应用在豪华游轮、破冰船、油轮、化学品船等船舶上,并显示出巨大的发展潜力。为研究船舶电力推进系统,本文采用模块化建模方法,对选用异步电动机作为螺旋桨推进电机的船舶电力推进系统在M ATLAB/S IMUL INK中进行了建模与仿真研究,并将目前最新兴起的直接转矩控制交流调速技术应用到电力推进仿真系统中。仿真模型结构简单,易于更新,仿真结果表明了该模型的适用性。     

船舶推进系统集成设计平台的设计与开展

介绍船舶推进系统集成设计平台的基本组成、设计流程和软件实现过程中的关键技术,提出一种机桨终结匹配软件实现的思路,给出推进系统方案及设备选型的实例,说明该软件系统的正确性和可行性.     

直流推进电机优化设计

本文以电指(DZ)26-63直流电机电磁计算公式为基础,结合大型直流推进电机的结构特点及工厂的工艺特点,以电机的电枢长度、电枢外径、电枢槽数、电枢线规为优化变量,以电机的效率及有效重量为目标函数,以网格法为优化方法编制了优化程序.目标函数和约束条件可以根据不同的需要进行修改,体现不同的设计思想和要求,具有较好的工程实用价值.     

新型集成电机推进器设计研究

为了实现单轴推进潜艇,在主推进轴系故障失效状态下的应急推进,在参照吊舱推进器的基础上并结合导管桨结构形式,通过将传统电机、螺旋桨推进型式在轴向空间进一步集成,设计出新型集成电机推进器,并通过设计实例对集成电机推进器在结构特点、电机设计、水动力学仿真与模型水池试验等方面进行说明,论证集成推进器高效率、高功率密度的特点,适合于作为潜艇应急推进装置。     

协同设计及其在船舶设计中的应用

本文综述了协同设计的发展,阐述了开展船舶协同设计的必要性,提出了包括数据库层、协同服务层、协同管理层和协同设计工作层等四个层次的船舶协同设计体系结构,讨论了实现船舶协同设计的若干关键技术.     

船舶实时综合监控系统设计

为了实现船舶驾驶台和机舱的综合集成监视和控制,实现全船一体化管理,本文结合相关项目的研究与开发,给出了整个监控系统的设计方案。文中着重论述了该系统的软硬件和界面设计情况、并对其中的一系列关键问题做了相应的解决。     

智能船舶集成设计技术

针对符合CCS《智能船舶规范》入级符号的船舶设计开发,研究分析智能船舶集成设计技术的设计思想、设计要素、设计框架和关键技术,设计目标船解决方案,并讨论了未来需要突破技术方向。     

“十”字形矢量推进系统的设计

介绍了"十"字形矢量推进系统设计,分析了自主水下航行器(AUV)航程的影响因素。采用低阻力、低能耗的Myring型对推进系统尾部线型进行设计,通过计算流体力学方法求取航行阻力,在此基础上进行推进系统设计。利用有限体积法模拟出不同航速下电机转速与推力、螺旋桨效率的关系,对求得的数据进行分析,得到螺旋桨效率、阻力系数与航速的对应关系,为经济航速的选取提供参考。分析发现,提高螺旋桨敞水效率或负载功率有利于提高AUV的经济航速,在降低负载功率的同时提高低航速下的螺旋桨敞水效率是实现AUV长距离航行的关键。     

基于ARM-FPGA的推进电机振动反馈系统设计

针对船舶推进电机监控精度高、实时性强等需求,本文提出一种基于ARM和FPGA的异构架构的电机振动信号反馈系统,对旋转机电设备的振动加速度信号进行采集处理分析,并根据控制器要求发送振动数据,实现了推进电机振动信号的实时反馈功能.实验验证了系统的精度与实时性,保证系统高效运行.     

直线式液压马达偏心轴的设计与分析

介绍一种直线式液压马达设计方案,首先对偏心轴进行受力分析,以确定偏心轴的主要结构参数,然后使用Solidworks进行三维建模,最后使用ANSYS进行强度分析,为偏心轴的研究提供理论基础。     

机桨一体化推进电机的设计与分析

设计了一种新型的适用于机桨一体化水下推进器的大气隙永磁电机,电机转子磁极采用Halbach结构。针对该新型永磁电机的特点,采用有限元法对电机进行了电磁场分析,在计及定转子相对运动及定子斜槽等因素的条件下,计算了电动机的空载及负载磁场分布、空载气隙磁密、空载反’电势以及负载运行特性,计算结果表明电机的各项指标均能满足工程需要。     

舰船综合电力推进监控系统研究

研究分析了舰船电力推进系统的发展历史及其特点。提出了舰船综合电力推进监控系统的二层网络体系结构。对主要子系统的功能进行了阐述,分析了系统的关键技术。指出由于综合电力推进系统在动力性、经济性、安全性以及灵活性等方面具有诸多明显的优势,它已成为21世纪舰船动力发展的主要方向。