船用直流电能的回收装置

我国在舰船上采用的铅-Ⅰ型水冷蓄电池组,在周期治疗过程中放出的大量直流电能以热的形式被浪费掉了。在造船厂一次周期治疗就浪费4028度直流电能,在船舶基地一年要浪费394240度直流电能。 因此,采取有效措施,回收这些电能是一件很有意义的工作。 武昌造船厂制成了“可控硅有源逆变器”。该装置能使蓄电池组放出的直流电能变为交流电,并且将这种电能送到陆用交流电网,从而避免了浪费。 本装置已通过技术鉴定,并已投入使用。     

基于单片机的非接触式能源补给系统设计

非接触式电能传输技术因其特有优势有望能解决水下无人航行器的能源补给问题。首先根据非接触式电能传输技术基本原理建立系统模型,然后设计了电磁耦合器、电能变换电路和PID控制器,最后制作原理样机以供实验。试验结果表明,设计的系统样机可以实现8 mm传输间隙下达50%的传输效率;在14 mm间隙内,PID控制器能使系统的传输效率最多提高10%。     

基于物联网技术的电力推进船舶电能质量监视系统设计

[目的]为了实现电力推进船舶电能质量的船基和岸基远程无线监视,[方法]设计一种基于物联网技术的新型电能质量监视系统,由感知层、全船无线传输层、广域网无线传输层、全船无线监视层、广域网云端监视层组成。首先,通过感知层的智能电能参数测量仪和高精度传感器采集电能质量数据,然后经由基于Mod?bus TCP/IP设计的全船无线传输层和广域网无线传输层,分别传输至全船无线监视层中基于STM32 MCU设计的无线手持监视端和基于Matlab设计的上位机监视端,以及广域网云端监视层中基于WebAccess设计的云端监视系统,最终实现远程无线监视。[结果]通过船舶电力推进实验系统,验证了该监视系统的有效性、实用性和灵活性。[结结论]研究成果可为全船不同区域、岸基监管机构、设备维护部门等提供电能质量的大数据支持。     

逆变器的静态特性和动力特性

一般工业用和船用的各种类型的电动机所消耗的电能占世界上产生的全部电能的60%以上.     

基于逆变技术的应急潮流供电装置的设计

以潮流发电为技术背景,设计了一种应急供电装置。首先利用硅整流发电机把潮流能转换为电能,然后把电能存储到蓄电池组中,最后利用逆变器把600V的直流电变换为380V的三相交流电。当船舶上的应急发电机发生故障时,可由此装置代替应急发电机进行应急供电。     

蓄电池的正确使用与保管

蓄电池作为一种化学电源,能实现电能和化学能的可逆性转变,作为应急能源在船上得到广泛应用.其功用有两点:一是在发电机不发电时,或是发电机输出的电能不足以供用电器消耗时,它能独立或辅助发电机供给用电器电能;二是在发电机发电而负荷较小时,它能将多余的电能储存起来.但不按照要求使用和保养,将直接影响蓄电池的使用寿命,甚至会引发爆炸事故,所以必须掌握蓄电池的正确使用和维护方法.     

基于实时数据的港口电能分析系统

1秦皇岛港电能计量现状秦皇岛港现用电能计量系统的主要功能是电能计费,电能计量数据来自各单位每月上报的《电能消耗统计表》,它是按照电力公司的收费数据填写的,这个数据包含了损耗数据,不是实际发生的电耗（见图1）。现用电能计量系统存在以下问题：     

一种新能源发电并网控制技术研究

在新能源并网发电系统中,为保证并网逆变器并网成功,实现逆变器单位功率因数运行,减小系统所发的电能并入电网后造成电网污染,需要保证输出的电流与电网电压保持同相位。介绍了一种新能源发电系统——潮流能并网逆变的结构和原理,并建立其数学模型,设计了一种锁相环,使输出电流与电网电压一致,实现单位功率因数的电能传输。在MATLAB-simulink上建立了锁相环的仿真模型,搭建了并网逆变器整体模型并将锁相环加入系统,仿真结果表明该锁相环能够很好的实现锁相,有效的保证逆变器单位功率因数运行。     

一种适用于新能源船舶的多功能并网逆变器

船舶电网电能质量不仅会影响设备的使用效率和可靠性,还会降低船舶运行的经济性和安全裕度,甚至威胁到船舶的安全性。随着船舶新能源技术的不断发展,各种新能源在船舶平台上的使用也给船舶电网电能质量带来一些新问题。文章分析了船舶电网电能质量的三个重要影响因素。基于改进型i_p-i_q法的谐波无功检测的思想,提出一种多功能并网逆变器控制策略——既能够充分利用逆变器的剩余容量,在完成并网的同时,还能够提供无功补偿、谐波抑制等多目标控制的一体化装置,对船舶电网电能质量进行分散式补偿和控制,不仅有效提高逆变器的利用效益,还节省宝贵的船舶空间,降低投资成本。该控制策略省去了低通滤波器,提高检测速度和精度,能在无中性线的船舶三相三线制系统中无需改变传统逆变器拓扑结构便能实现不平衡电流的补偿,最后通过仿真验证了该方法的正确性和有效性。     

闭合在可压气体射流上的空泡数学模型（英文）

为了揭示推进器可压缩气体射流穿透空泡的机理,用理论方法研究空泡与可压缩气体射流之间的相互作用,通过分析空泡在气体射流上的特殊闭合方式并结合动量守恒定理,建立空泡与可压缩气体射流相互作用的数学模型。在新模型中,首次以解析表达式的形式给出气体射流总压的上、下阈值范围,并发现该阈值是两个射流面积比的函数。如果喷射压力低于下阈值,则气体射流根本不能穿透空泡;如果射流总压高于上阈值,气体射流则全部穿透空泡;如果射流总压在上下阈值之间,则射流分为两部分,一部分返回空泡内,另一部分则穿透空泡,并从物理上解释了这部分气体射流穿透空泡的机理。新模型还给出了计算穿透空泡的可压气体射流流量的新公式。Paryshev公式是本文新公式在小空化数及不可压缩条件下的一个特例。     

高速水面舰船多工况螺旋桨叶剖面优化设计

针对水面舰船的高、低航速多工况服役需求,通过增强桨叶剖面在低空泡数条件下的负荷和控制桨叶剖面在高空泡数条件下的流动分离,提出了一种螺旋桨叶剖面参数化构型。在此基础上建立了多工况叶剖面优化设计方法,使舰船螺旋桨在高、低航速下均能有效、经济航行。以DTMB 5415舰船螺旋桨为例,优化设计了一个叶剖面,并应用到桨叶设计。通过与常规NACA剖面桨在多工况下的对比模型试验获得验证,试验结果表明:对应20 kn航速时,两种剖面螺旋桨的水动力效率相差1.5%;在对应40 kn航速工况下优化剖面桨水动力效率比NACA剖面桨高6.4%,并避免了推力突降风险。     

新型温差能驱动水下滑翔器系统设计

温差能驱动水下滑翔器使用海洋温差能作为驱动能源,只使用少部分电能用于控制和传感系统,其巡航范围和工作时间远远大于其它种类的水下航行器,与电能驱动水下滑翔器相比也具有明显优势.文章给出了温差能驱动水下滑翔器各功能模块设计和试验,并进行了总体系统的水域试验,验证了系统设计的有效性.     

基于STM32的电力推进船舶电能质量无线监视系统设计

船舶电力系统容量大、结构复杂,利用简便的无线监视装置监视船舶电能质量,对提高船舶航行的安全性、可靠性和经济性具有重要意义。本文利用WIFI技术搭建了无线通讯网络,并按照modbus tcp/ip协议传输电能质量数据。然后设计了一种基于STM32的电力推进船舶电能质量无线监视装置。最后在船舶电力推进实验装置上测试所设计的无线监视系统。实验结果表明,本文所设计系统能够实时准确监视船舶电能质量的变化,并对可能出现的故障进行有效监视。     

船舶被动式超低能耗上层建筑的设计构思

船舶上层建筑采用被动式超低能耗设计,通过被动式节能技术、主动式节能技术和主机废热能利用可以大幅度降低电能消耗。某客滚船餐厅采用被动式超低能耗的设计构思,通过计算分析发现,围护结构的冷负荷降低68.5%,热负荷降低60.7%,设计空调负荷在夏季降低30%,在冬季降低54%,空调通风系统在运行过程中的电能消耗降低了82%。     

基于海底接驳盒的电能管理系统的研制

研制了一套基于海底观测网络接驳盒的电能管理系统,实现对海底接驳盒的电能分配和管理,可以控制外接负载的电能供给,能够对各路电压、电流,控制腔、高压电源腔的温度和漏水情况进行实时监控和异常处理,并将监测数据通过网络上传到基站上位机,实现了基站上位机对系统的远程控制和管理.系统灵活、可靠、响应快,为海底观测网的长期稳定运行提供了重要保障.     

有胶衣层玻璃钢船模制造工艺

玻璃钢船的制造方法一般是在粘结剂固化和表面清净以后进行涂漆。最近我厂采用国产原材料,成功地试制了带胶衣层玻璃钢船。玻璃钢船表面使用胶衣层能提高制品的耐气候性,耐水性和耐化学性,还能改善制品的表面性能。用油漆涂刷的玻璃钢艇体,表面油漆容易剥落,耐老化性能差。而表面使用了胶衣层则能弥补这些缺陷,延长了玻璃钢艇体的使用寿命,减少保养时间。对于制造厂来说,减少了油漆这道工序,缩短了建造周期。据统计,由于胶衣层能在模具内与玻璃钢艇体一次成型,省下的工时约占总工时的8%,一年节约下来的劳动工时是相当可观的。目前,此项工艺尚属初试阶段,现介绍如下,望与同志们共同探讨提高。     

秦皇岛港电能计量系统设计与实现浅析

为加强对电能管理,进一步节能减排,秦皇岛港对电能计量系统进行了升级改造,建立了一套可靠实用的电能计量自动化系统。分析原先电能计量系统的不足。提出对该系统的改造方案和实施办法。这一改造对提升节能减排能力,提高管理效益具有积极的作用。     

舰船GSM网络通信技术的电能计量终端的设计研究

舰船电力系统是舰船非常重要的组成部分,也是确保舰船自动化水平不断提高的关键,为了对舰船电力系统各个用电终端的用电量进行合理、高效的监控,进而从整体上提高舰船电力系统的可靠性,本文设计了一种基于GSM通信网络技术的舰船电能计量终端,该终端不仅具有自动电能测量功能,还具有用电终端的监测和报警功能,本文重点对该电能计量终端的短信息传递原理、总体设计和硬件电路等进行了介绍。     

船舶电力推进系统主机电能质量评估方法

传统船舶电力推进系统的评估方法,仅能对系统全局电能质量进行评估,无法对单独系统主机对应电能质量进行评估,从而反映出传统评估方法存在适应性较差的问题。为了提升评估方法的适应性,使其具备独立评估电力推进系统主机电能质量的作用,提出船舶电力推进系统主机电能质量评估方法。方法实现步骤分为3部分,分别为主机电能质量评估参量定义,电能质量相关量的加权优化计算与主机电能质量的评估;通过数据仿真环境的调试与对比,证明提出方法的有效性与可推广性。     

高纯六氟化钨的纯化工艺研究

六氟化钨(WF6)在电子工业中有着广阔的应用前景。采用吸附-精馏-鼓泡联用纯化系统对WF6进行纯化。通过吸附除去WF6中的氟化氢(HF)杂质;设计精馏塔进行精馏实验除去其他轻组分杂质,并同时进行鼓泡纯化。研究表明吸附法对于WF6中的HF有很好的去除效果,可将WF6中HF的含量降到1×10-6以下;精馏-鼓泡联用能将气相杂质的含量降到1×10-6以下,经此纯化操作可以得到纯度为99.999%的高纯WF6。将精馏-鼓泡应用于WF6的纯化有着分离效果好、经济性好的优点,适用于工业化的生产。