舰船动力系统数字孪生技术体系研究

[目的]为了实现数字孪生技术在舰船动力系统中的应用,针对舰船动力系统集成度高、全寿期研制特点,梳理在动力系统研制中应用数字孪生技术的技术路线.[方法]利用数字孪生技术的虚实融合与实时交互、迭代运行与优化、全要素与全流程数据驱动等优势,开展符合动力系统研制特点的数字孪生技术体系研究.[结果]经研究,构建了舰船动力系统中应...     

舰船动力系统虚拟训练技术研究

针对舰船动力系统训练的现状,对虚拟训练技术在舰船动力系统训练中的应用展开了深入研究.在分析舰船动力系统特点及其虚拟训练功能需求的基础上,重点研究了舰船动力系统虚拟训练功能实现的技术途径和关键技术,并以某动力装置虚拟训练功能的开发为实例对本文的研究内容进行了验证.通过本文的研究,不仅能促进舰船动力系统训练水平的提高,同时也能为舰船动力系统训练手段的现代化提供一定的参考.     

舰船动力系统模块化建模方法

在舰船动力系统仿真平台的研究中,建立的系统模型应能够满足实时仿真的要求,同时具有通用性,以提高仿真模型的重复利用率。以某型舰船动力系统为例,研究模块的分类、模块的分解处理等模块化建模方法,建立其模型库并进行仿真验证。该方法克服了传统建模法得到的模型可移植性与独立性较差的缺点,提高了模型的可重用性。     

舰船动力系统综合评估指标体系

舰船动力系统综合评估的实质是一个多属性决策问题,其前提是构建合理可行的评估指标体系.针对舰船动力系统研制的特点,首先确立了全寿命费用低、战术技术性能好、研制风险小的动力系统研制目标,然后运用舰船工程原理对该目标进行了逐层分解,从而初步构建了舰船动力系统综合评估的指标体系.     

基于CAN总线技术的舰船动力系统综合控制

介绍CAN总线技术的特点和结构,提出了基于CAN总线技术的舰船动力系统综合控制的设想,并进行了阐述。     

舰船动力系统方案评估指标体系研究

舰船动力系统方案评估的实质是多准则决策,多准则决策的前提是确定科学合理的评估指标体系。以系统工程的相关理论为依据,首先分析构建评估指标体系的原则和方法,然后根据舰船动力系统的研制目标,提出以"效能―费用―风险"为准则层的指标体系结构,并依据系统效能的定义和运用舰船工程原理对"效能―费用―风险"作进一步的分解,最终建立起舰船动力系统方案评估指标体系,为动力系统方案的定量评估奠定基础。     

舰船动力系统配置方案可行性分析方法

针对舰船动力系统方案论证中的实际问题,提出了基于最大航速下需求功率的舰船动力系统方案可行性分析方法。该方法以舰船综合模型为依据,以最大航速这一基本的作战需求为出发点,将舰船最大航速下的需求功率与动力系统的总功率进行比较,对方案可行性进行分析。案例应用结果表明了该方法的有效性。该方法为舰船动力系统方案论证提供了一种新的研究思路,有助于提高动力系统方案论证的可信度。     

舰船动力系统研制风险分析与评估研究

随着新研设备、新技术采用的比例不断增大,舰船动力系统研制的复杂性显著提高,所涉及的不确定因素也日益增多.因此,其所面临的风险以及风险所导致的损失规模也越来越大.为了促进风险管理方法和手段在舰船动力系统研制中的应用,本文进行了风险分析和风险评估研究.在归纳和总结现代项目管理理论和方法的基础上,分析了国内外武器研制中的风险管理方法和技术,探讨了舰船动力系统研制阶段的风险因素和各风险之间的相关关系,给出了不同风险因素定量分析和评估的一般方法,并通过实例,对某船动力系统方案进行了风险分析和评估应用研究.     

舰船动力系统低功耗电子电路故障检测方法

当前,在舰船动力系统运行中使用大量低功耗电子电路替代传统的导线传输电路,起到降低电能损耗的作用。由于低功耗电子电路在使用中会出现隐性故障,所以需要实现对电子电路设备状态的检测,及时采集故障信息,做好故障排除工作。本文分析舰船动力系统低功耗电子电路故障检测需求,并从功能设计、软件设计和硬件设计3个方面入手,提出电路故障检测系统设计方法,以及小波分析在电路故障检测中的应用,通过对比实验研究表明,基于小波分析的电路故障检测能够保证数据获取的精确度。     

舰船维修安全管理评价方法研究

舰船维修安全管理评价是保证舰船维修安全的基础。对舰船安全管理中维修人员、舰船、维修管理和维修环境四要素进行了综合分析,将AHP和模糊综合评价的优点结合起来,建立了舰船维修安全管理评价方法,并将其运用到舰船维修安全管理评价的实例中。结果表明,该方法对舰船维修安全管理的评价基本准确,能够反映舰船维修安全管理的实际情况。     

船舶能量管理系统技术

随着综合电力系统船舶的发展,能量管理系统的应用逐渐为人所重视.通过综合电力系统船舶对能量管理系统的需求,引出能量管理系统的简单功能模块组成,并简要描述能量管理系统的构建.同时还介绍并对比了目前民船常用的PMS产品.     

舰船动力系统的综合体系评价研究

以舰船动力系统综合体系评价为研究对象。通过对评价过程的分析和评价体系指标的选择,考虑到对评价指标的数据处理和量化分析,采用了层次分析法(AHP)评价模型实现对舰船评价指标的优化计算,并通过对该模型的实例分析获取综合评价结果。结果表明,该方法能够客观评估出舰船动力系统的状态水平,具有一定的应用和参考价值。     

船舶信息管理系统开发研究

依照营运船舶特别是离岸时间较长的船舶特点,分析确保船舶运行的信息管理策略;建立船舶信息管理系统的框架、构建系统功能,并提出实施方案。     

基于数据驱动的舰船核动力安全支持技术分析

与核电站相比,舰船核动力系统工况多变,运行环境恶劣,辅助系统及工程安全设施相对简易,因此针对舰船核安全技术的研究一直是行业内的热点问题之一.近年来,随着计算机技术的飞速发展,舰船核动力系统大量历史运行数据被完整真实的保存下来,如能利用数理统计、智能学习等大数据分析手段,归纳提炼其隐含的有价值的信息,可形成有效客观的经验积累,指导舰船核动力系统安全运行,为舰船核动力系统运行安全技术的发展提供新途径.     

虚拟技术在舰船动力装置训练中的应用研究

随着计算机软硬件技术的发展,虚拟技术在各个领域得到了广泛的应用。针对舰船动力装置的特点和传统训练方法的不足,文章研究将虚拟技术应用于舰船动力装置训练,包括舰船动力装置的结构原理培训、操作使用培训、装备维修训练等内容;同时,对舰船动力装置虚拟训练的技术实现方案及关键技术进行了深入分析,并以实例对训练功能的可实现性进行了验证。通过该方法的采用,不仅能够满足训练任务的需要,而且节约经费、缩短训练周期,具有非常重要的意义。     

加强监测诊断,确保船用动力设备运行安全

为了确保船用动力设备的运行安全,必须加强对船用动力设备运行的管理。目前,设备状态检测与故障诊断技术已经运用到设备管理工作之中,文章主要从设备状态检测与故障诊断技术来探讨船用柴油机等主要动力设备的运行安全。     

船舶电站控制系统中的数据融合技术探讨

船舶电站是船舶电力系统的重要组成部分。随着电力电子设备在船舶中的大量应用,非线性负载的增多,对船舶电站控制的可靠性及故障预防提出了更高的要求。多传感器数据融合技术是近年发展起来的一门新兴技术,文章根据多传感器数据融合技术的基本思想,采用扩张的卡尔曼滤波法对电站参数进行冗余数据融合,在船舶电站控制的实时性和可靠性方面取得了较好的效果。     

舰用发动机健康管理开放式系统架构

舰用发动机运行健康状态是影响舰船研制、试验及航行性能的决定性因素之一,对其进行有效、系统的管理意义重大。通过国外发动机健康管理系统现状以及我国舰用发动机健康管理应用需求的调研,对舰用发动机健康管理的功能架构及系统逻辑架构进行研究,形成适应我国海军舰船发展现状和未来需求的舰用发动机健康管理开放式系统架构。该研究将对我国海军舰用发动机及其他装备健康管理系统的研发起基础支撑作用。     

仿真技术在舰船动力装置生命周期中的应用研究

针对舰船动力装置的特点以及仿真技术在舰船动力装置设计中的应用现状,在充分利用虚拟样机技术及协同仿真技术等先进技术的基础上,研究将仿真技术应用于舰船动力装置的生命周期.建立了将仿真应用于舰船动力装置生命周期的系统体系结构,研究了系统实现的关键使能技术.本文的研究,突破了传统设计手段对动力装置设计的限制,重组了设计流程,极大地提高了设计效率和设计质量,对国内造船业的现代化发展具有一定的参考意义.