船舶柴油机主动力装置总能系统能级模型的建立及应用

建立采用排气余热动力回收,热电联产的柴油机船舶主动力装置总能热力系统的能级模型,实例计算表明,采用能级分析法可准确地了解船舶动力装置总能热力系统的能量分配和利用情况.     

船舶基本总能热力系统热平衡及经济性分析

文章对柴油机船舶动力装置基本总能系统的热平衡、有效热效率方面进行了阐述,针对带有余热利用的柴油机动力装置船舶总能系统的经济性做了进一步的分析,就如何提高柴油机船舶余热动力回收进行了探讨.在节能减排的新形势下,具有一定的现实意义.     

水下热动力系统变参数实时混合仿真的原理与方法

针对水下开式循环热动力系统的强烈非线性特征及航行器的姿态变化 ,提出了一种变参数实时混合仿真系统的原理和方法。该实时混合仿真系统能够适应水下热动力系统的整个工作范围 ,可有效地用于检验热动力系统各部件之间的适配性能 ,并在试验中优化系统的结构参数。     

余压能量回收技术在船用反渗透海水淡化工艺中应用研究

以容积式余压能量回收技术为研究基础,研发了一种适用于船舶反渗透海水淡化工艺的余压能量回收装置。装置将传统的功交换式的能量回收装置进行小型化和集成化设计,以适用于船舶空间狭小的特殊要求。通过搭建试验平台对装置进行试验,保证了装置在不同的流量和压力的条件下,其有效能 量回收效率达到93%以上。通过试验测试,装置可有效的解决反渗透海水淡化系统高能耗的问题,将每吨淡水能耗从原先的10～20 kWh降低至3.5kWh。该装置的研发,不论对军舰还是民船都有极大的应用前景。     

鱼雷热动力装置常背压台架试验启动过程数值研究

本文采用数值模拟方法，对影响热动力装置启动过程的各组件的工作过程分别建立了数学物理模型，对在常背压工作的某型鱼雷热动力装置台架试验启动过程进行了数值模拟研究。从数值模拟结果与台架试验实测结果对比可见，其曲线特征基本相符，说明本文所建立的数学物理模型是合理的，反映了实际工作过程的特征。     

水下航行器热动力推进系统的非线性变结构控制仿真研究

在对水下航行器热动力推进系统非线性模型进行合理简化的基础上，首次采用趋近律法设计了水下航行器变速变深运动的动力推进系统变结构控制器，并进行了数字仿真，仿真结果表明，所设计的控制器控制精度高，抑制抖振效果显著，且该方法物理概念清晰，算法简单，易于实现，对水下航行器热动力推进系统控制的工况应用有实用价值。     

中国国产鱼雷的作战

中国海军最早装备的鱼雷是鱼-1型热动力直航鱼雷。这种鱼雷是非制导的舰潜通用鱼雷，50年代与P-6鱼雷艇和潜艇等作战舰艇一同引进，原型为苏制53型瓦斯热动力鱼雷。这种鱼雷航程较短，航速与氧气鱼雷相同，但使用简便安全得多。中苏关系破裂时，中国只有样品鱼雷而无完整蓝图。因再无引进蓝图的可能，于是通过拆解手头鱼雷进行逆向设计。     

基于转速控制的鱼雷热动力半实物仿真试验系统实现

介绍了针对实施转速控制策略的鱼雷热动力推进系统半实物仿真试验系统设计与实现,包括系统原理、硬件实现、软件实现及其试验验证。试验表明,该系统能够对变量燃料泵及其控制系统的动、静态特性进行全面的考核。     

鱼雷热动力系统工作温度整体计算模型及有限元法应用研究

文章建立了稳态条件下鱼雷热动力系统工作温度整体计算模型,通过算例验证了模型的正确性.用计算模型和有限元法相结合,应用I-DEAS有限元分析软件对重型鱼雷内层气缸套和活塞进行了温度场有限元计算,得到了可信的温度分布结果.     

三转子式比例控制器设计与内泄漏分析

为满足鱼雷热动力系统三组元推进剂高配比精度的要求,基于三转子流量计的工作原理提出三转子式比例控制器,研究其工作时各零部件之间的配合关系,推导配合间隙泄漏量的理论公式,计算不同配合间隙下的理论泄漏量,以此为基础对研制的工程样机进行试验测试。结果表明：所推导的内泄漏量理论公式有助于设计各零部件之间的配合间隙,当三转子式比例控制器配合间隙小于0.02 mm时其理论配比精度才能满足设计要求;定流量工况下三转子式比例控制器样机的配比精度在2.03%以内,验证了配合间隙泄漏量公式的准确性。研究成果为研制新型、高配比精度的比例控制器提供了新方案,有望进一步提升水下热动力系统的品质。     

鱼雷变推力运动方程式

目前的针雷运动方程是建立在恒推力基础上的，为了将切线加速度引入弹道控制，建立变推力方程是必要的。本文以某型鱼雷及某热动力系统为对象，导出了变推力运动方程，这对鱼雷动力和控制的设计有重要的意义。     

基于空气布雷顿循环的海上油气平台发电燃气轮机余热回收系统热力性能分析

针对海上油气平台某发电用燃气轮机排气余热源,设计了以空气为工质的布雷顿循环余热回收系统.在建立二级压缩中间冷却余热利用系统的热力学、经济学分析模型基础上,计算时考虑了空气的变比热特性,分析了系统余热回收工作过程的热力性能,获得了涡轮进口空气温度、压气机总压比和压气机压比分配对系统性能参数的影响规律.结果表明,系统最优的动力性指标和经济性指标对应的压气机总压比不同,当压气机压比分配比例为6∶4时,系统可以较好地兼顾动力性和经济性性能指标.     

高氯酸锂制氧气原理及其应用研究

高氯酸盐作为一类高能氧化剂,其高含氧量使其在推进技术领域得到广泛应用。针对某型热动力系统采用氢气与氧气燃烧产生动力的特点,结合动力推进的可控性与安全性要求,提出了采用高氯酸锂热分解实时生成氧气,分析了高氯酸锂的物理化学性质及热分解动力学模型方程,设计了制氧系统的结构,研究了系统产氧量的控制方法。     

船舶反渗透海水淡化工艺研究

针对传统船舶反渗透海水淡化系统出现的能耗高、体积大、噪声高等缺点,研发设计一种新型船舶反渗透海水淡化工艺。新型工艺采用1台中压供料泵与三合一循环泵串联升压的膜进水流程,三合一循环泵可实现高压泵、能量回收和增压泵三重功能。该泵可有效回收利用反渗透过程中的余压能量,使系统能耗大幅度减低;设备采用小型化和集成化设计,可适应船舶狭小的空间要求;整个系统泵机较少,且循环泵为容积泵,其工作往复频率低,故系统噪声相对传统海水淡化系统的噪声较低。该工艺可充分满足船舶海水淡化设备小型化、节能化的要求。     

滑动控制在水下热动力系统中的应用

由于水下开式循环热动力系统的强烈非线性特征及航行器的姿态变化，采用开环方式或线性化控制方法难以满足新型水下武器的战术要求。本文对水下开式循环热力学系统做了全面分析，充分利用滑动控制的强鲁棒性，完成了系统模型的简化及滑动控制律的设计，并瘘顾了中间状态量的变化情况。     

水下特种运载器水下回收技术研究

水下特种运载器回收主要采取水面回收和水下回收2种途径.本文针对水下回收途径,分析几种具有应用前景的水下特种运载器的水下回收方法,并重点研究实现水下回收需要解决同步运动控制、对接控制、扰动处理等几个关键技术问题.     

国内溢油回收船现状及溢油回收装置选型研究

针对当前海上溢油风险的日益增加,以及防污染对专业溢油回收设备及专业溢油回收船的需求,介绍了目前国内溢油回收船的现状,并对国内外溢油回收装置的特点进行了分析比较,希望为用户在选择溢油回收设备及建设专业溢油回收船方面起到指导作用。     

水下特种运载器水下回收技术研究

水下特种运载器回收主要采取水面回收和水下回收2种途径。本文针对水下回收途径,分析几种具有应用前景的水下特种运载器的水下回收方法,并重点研究实现水下回收需要解决同步运动控制、对接控制、扰动处理等几个关键技术问题。     

基于对线控位策略的UUV回收运动控制研究

研究了水下坞舱回收UUV (Unmanned Underwater Vehicle) 过程中的运动控制问题,详细介绍了坞舱搭载回收UUV的原理,建立了UUV回收中的数学模型。提出了一种基于对线控位策略的回收方法,通过一个双参考点的定位控制来实现UUV的回收。设计了UUV回收的位置和姿态的灰色预测PID控制器,以减小UUV回收控制中的超调量和调整时间。仿真验证结果表明了对线控位策略对于坞舱回收UUV是可行的,所设计的灰色预测PID控制器可以实现UUV回收的精确控制。     

吸收法回收挥发性有机物实验研究

通过模拟VOCs排放及回收装置和气相色谱仪,测试有机吸收剂硅油和有机吸收剂导热油回收挥发性有机物VOCs最佳状态。结果表明,有机吸收剂硅油在回收模拟50℃环境下原油挥发产生的VOCs时效果显著,回收率可达99%以上,但有机吸收剂硅油蒸馏回收再生后回收率明显降低;有机吸收剂导热油首次使用时,在回收模拟30℃环境下原油挥发产生的VOCs时效果明显,但回收效果略小于有机吸收剂硅油,有机吸收剂导热油蒸馏回收再生后最佳回收状态向模拟高温环境靠近。