海底观测网接驳盒布放与回收过程的仿真分析

应用ADAMS和CFD分析软件,建立海底观测网接驳盒布放与回收过程的仿真动力学分析模型,研究了接驳盒在入水前的动力学特性和入水后的流体动力学特性,为实际布放和回收操作提供了理论依据,为保护腔体内部精密电子器件及提高接驳盒布放控制精度和稳定性提供了理论支持,也可为接驳盒的设计与制造提供理论参考.     

海底观测网络摄像系统设计与实现

为实现深海海底长期连续视频监控,建立一套基于ZERO计划海底观测网络的摄像系统.在对ZERO计划及摄像系统总体结构分析的基础上,完成摄像系统耐压腔体机械结构和散热结构设计.设计了摄像系统缓启动电路,有效解决了摄像系统与ZERO计划水下接驳盒电源转换器之间的矛盾.实验证明基于ZERO计划海底观测网络的摄像系统能正常工作,性能可靠,从而为深海海底观测网络长期连续视频监控的实现提供了技术支撑.     

海底电缆巡检水下机器人的模块化控制系统

为了提高海底电缆巡检水下机器人操控稳定性,进行控制系统的模块化设计,在嵌入式ARM下进行海底电缆巡检水下机器人控制系统优化设计,控制系统分为上位机模块、下位机模块、探测模块、传感信息采集模块、智能信息处理模块和通信传输模块等,将照明传感器和压力传感器置于机器人控制系统的下位机部分,进行图像和环境数据采集,对采集的海底电缆分布信息在智能信息处理模块中实现加工和判断,采用MSP430F149嵌入式控制芯片进行中央控制单元开发,上位机模块实现数据上传和远程通信,采用超低功耗16位单片机MSP430F149进行机器人控制系统的集成信息处理和控制指令传输,实现系统的硬件模块化开发。测试表明,该控制系统具有很好的水下机器人稳定性控制性能,提高对海底电缆的准确巡检能力。     

基于SOPC的舰船电能管理系统设计

随着现代舰船电气化水平的不断提高,电能在舰船领域的使用已经越来越普遍。为更好实现对舰船电能的配置和使用,设计一种基于可编程片上系统(System on a Programmable Chip,SOPC)的舰船电能管理系统。系统采用FPGA作为下位机的控制芯片,通过对舰船用电设备用电信息的数据采集和分析,上位机和下位机通过RS-232串口通信方式,实现舰船电能系统的实时性监控,并对用电设备进行故障诊断和解决。该系统具有实时性好、精度高的特点,可为舰船电能管理系统的设计提供一定的参考。     

基于C#/ Kingview/FCS的船舶配电监控管理系统设计

采用模块化分层设计,上位机利用C#编程语言在Visual Studio.NET开发平台上设计管理软件;前端机借助现场智能仪表,采用组态王Kingview开发监控软件对船舶机电设备的配电进行监控、报警和保护;并借助MODBUS协议和AIBUS现场总线技术,运用现代网络技术进行上位机与下位机的数据交换与信息处理,实现了船舶配电网数据的采集、交换、监控,提高了船舶管理的自动化水平。     

AIS基站控制软件系统的研究

针对当前船舶自动识别系统基站网络的发展趋势,提出基站控制软件系统的概念,设计软件系统的信息流程,划分系统模块,并用程序逐一实现,做到了通过Internet对单个基站进行远程管理。本地客户端可以访问远程基站,浏览基站的信息,播发控制信息与服务信息。为以后在基站网络环境下开发管理与控制多个基站的软件系统奠定坚实的基础。     

基于PROFIBUS的大功率舰船温控系统的研究与设计

根据船舶温控系统的数字化需求,通过设计PROFIBUS-DP转RS232协议转换模块的方式,完成了温控器的PROFIBUS与上位机的通信,并同时完成了另一项功能,即使用标准化DP总线控制温控器.PLC是控制系统的主站,从站是协议转换模块,目的是把温控器接入到DP网络中,从而完成温控系统被上位机所控制.我们只需要根据编写的操作画面及控制程序,即可实现在上位机通过Step7构建分布式I/O硬件组态,工作人员要想精确控制温控器,只需观看操作监控画面和温控仪表即可.上位机监控功能界面通过Wincc软件设计,这种设计让控制系统的操作变得更加方便灵活.     

基于485总线的温度监控系统设计

介绍一种基于485总线的温控系统的设计与实现.系统采用上位机和下位机设计,下位机通过温度传感器监测温度,与预置温度比较后执行任务;上位机和下位机通过主从应答方式交换数据信息.在上位机端的PC上实现对多路传感器传来的温度信息入库保存、打印、温度变化历史曲线绘制等功能.     

基于NetLinx的船舶电站网络式监控系统设计

提出了一种采用NetLinx网络体系设计船舶电站监控系统的方案.首先进行监控系统的硬件选型,设计监控系统的硬件连接结构图,并分析硬件系统的数据通信过程.然后分析上位机监控软件的配置结构和功能,根据自动化电站的控制功能和操作习惯设计了监控系统人机界面,所设计的界面友好、直观形象.仿真实验结果表明:现场信号能够和上位机之间实现正确地传输;硬件系统可靠性高,环境适应性强;上位机监控软件能够使操作员充分掌握船舶电站现场的运行状态,从而实施有效的控制.     

基于伪微分反馈算法的计算机分级控制

PC机和单片机对机电传动系统的分级控制,其中PC机为上位机,单片机为伺服级计算机,上位机负责总体控制并及时向各伺服级计算机发送位置命令;伺服级计算机利用伪微分反馈控制算法对电机位置进行实时控制.同时,文中对计算机通讯和数据采集以及程序编制中出现的问题提出了解决办法.     

船用太阳能光伏接线盒设计

本文主要论述了太阳能在船舶中的应用及船用光伏系统,光伏系统可将太阳的光能直接转换成电能供船舶和其设备加以利用,而光伏接线盒是光伏系统电能的传输的必备件之一,作为光伏电池的电力传输和性能保障部分,接线盒的设计尤为重要,它影响着整个光伏组件的电力效率,加上船用太阳能光伏接线盒所处的海洋海洋环境极为苛刻,含有大量的盐分、水气及酸碱性物质,所以光伏接线盒设计必须根据船舶设备的特点,充分其考虑机械性能,电气性能和环境性能.     

200米级齿爬式升船机安装过程中承船厢结构及驱动系统变形仿真

齿爬式升船机承船厢驱动系统需要在承船厢加载条件下进行精确定位、安装,并在空厢工况下承船厢结构变形量满足施工规范要求。考虑主纵梁、安全横梁、驱动横梁、卧倒门、小齿轮托架机构、同步轴系统等,建立200米级齿爬式升船机承船厢及驱动系统的有限元模型,分析安装过程中承船厢底部支承、承船厢悬吊(4. 7 m水深)以及承船厢悬吊(空厢) 3种工况下的承船厢结构与驱动系统安装位置的变形,并提出优化建议。结果表明:安装过程中承船厢主体结构的挠度变化值均在允许范围内,内外侧主减速器底座存在高度差,同步轴Ⅲ两端变形差异较大,同步轴Ⅳ末端靠近承船厢中心的部分变形较大。建议将内侧主减速器底座抬高5. 16 mm,同步轴Ⅲ靠近承船厢中心的锥齿轮箱安装底座抬高10. 49 mm,离同步轴Ⅳ末端最近的固定自调心轴承底座和锥齿轮箱底座抬高24. 32 mm。     

衬砌船闸闸室接触有限元分析

基于有限元计算方法,以某航电枢纽工程为依托,采用非线性理论建立二维闸室结构仿真模型,分别在检修和低水运行工况下对高衬砌倒梯形闸室结构与岩基进行接触分析和计算。通过对接触状态及接触部位的应力分布研究,得到倒梯形衬砌式闸墙结构薄弱面可能在台阶处的主要结论。     

基于晶闸管的脉冲功率开关热模型研究

晶闸管作为脉冲功率开关器件时,其短时导通电流往往数倍于它的通态平均电流,短时积聚的损耗会使晶闸管结区累积大量热量,造成其结温瞬间陡升,试验表明极易使得晶闸管因结区过温而击穿.因此如何优化设计晶闸管脉冲功率开关阀体结构、最大限度快速散热、降低结区温升,具有重要意义.介绍了基于ABB的5STP 52U5200型晶闸管所构建的脉冲功率开关阀体结构及其柯尔热阻抗模型,并利用Matlab的SimuLink构建脉冲功率开关阀体的热网络仿真模型,获取晶闸管耗散功率与其最高结温、晶闸管耗散功率与其壳温的可视化关系曲线,归纳了脉冲功率开关导电极的热阻与热容对晶闸管最高结温的影响规律,为晶闸管脉冲功率开关阀体结构的优化设计提供了依据,并得到了试验验证.     

梁结构耦合点的振动功率传播

本文详细讨论了多根梁耦合点的振动功率传播特性.耦合点采用刚体质量来模拟.采用波动分析法研究纵向波或弯曲波入射半无限梁结构耦合点的传播.首先根据耦合点的平衡条件和连续条件,得到了波动方程中的幅值.然后建立了波动幅值和振动功率之间的关系,并得到振动功率反射和传播系数.反射和传播系数确定为振动频率和耦台角度的函数.算例计算了二叉梁的反射系数和传播系数,分析了耦合角度和振动频率以及是否计及耦合点质量对反射系数和传播系数的影响,得到了一些有价值的结论,对于振动控制和结构优化设计具有重要的意义.     

桂平二线船闸输水系统与闸室墙结构方案研究

桂平航运枢纽二线船闸设计水头为10.5m,输水系统类型为侧墙长廊道短支孔分散输水系统。船闸区上覆地层为第四系冲积的粘土,闸首闸室基础均置于石灰岩地基上,岩石完整性相对较好,因此具备采用衡重式或混合衬砌式闸室墙结构的条件。经充分比较,采用闸底长廊道输水系统、混合衬砌式闸室墙结构的方案,船闸充、泄水时间均可控制在10min以内,闸室内泊稳条件良好,达到了优化方案节省开挖量和混凝土工程量的目的。     

白马枢纽省水船闸布置及输水水力特性初步分析

绣江复航工程白马枢纽船闸若按常规单级船闸设计,枯水期天然来流量小于船闸正常运行平均耗水量,不能满足船舶过闸用水需求。参照国内外研究成果和经验,提出带两级开敞式省水池的省水船闸和输水系统的布置方案。建立一维数学模型,经不同阀门启闭方式的输水水力指标计算和初步分析,得到较为合理的阀门启闭方式组合、省水率及闸室水力特性。结果表明,按照计算分析得到的较优阀门启闭组合方式运行,输水时间控制在12 min以内,省水率不小于49%,所提出的省水船闸布置方案可有效解决枯水期正常运行水量不足的问题。     

齿轮箱的失效原因与振动诊断

齿轮箱是各类机械设备通常具备的变速传动部件，齿轮和齿轮箱的工作状态的好坏直接影响整个机械系统的工作，它们的故障往往是造成系统不能正常运转的常见原因之一，所以它们的制造质量、工作平稳性和噪声是机器制造质量的重要标志。文章介绍了柴油机齿轮箱的失效形式和原因，并通过振动监测具体分析了某齿轮箱的故障。     

舰船岸电接地问题分析

舰船停靠码头一般需要接用岸电系统。本文根据对舰队码头现有的岸电系统实地调研的结果,对岸电与船电在不同的接地形式下所构成的TT系统和TN-C系统进行了分析比较,认为TN-C系统优于TT系统,同时,针对现有船舶岸电系统配置现状,提出了电缆配置改造方案和舰船岸电箱优化方案,并对码头岸电建设和舰船岸电系统设计提出了建议。