船上RC-ARS联合循环电子系统的研究与仿真

近年来,节能减排要求越来越高。为降低船用柴油机燃油消耗,提高其能量利用效率,需要对余热进行捕捉和利用。制冷系统作为舰船的重要组成部分,如何提高其能量利用效率具有重要的研究意义。本文针对当前船上循环系统存在的高能耗问题,基于朗肯循环和吸收式制冷循环,提出一种船上RC-ARS联合循环电子系统,对该系统进行仿真可知,该方法显著提高循环的能量效率,具有进一步推广应用的潜力。     

基于软件无线电的舰船信息中心建设

扩展频谱通信和软件无线电已广泛应用于舰船通信。本文将两者结合起来,研究一种应用于舰船信息中心的调制器,并且采用数字信号处理器等器件构成调制器的核心。根据舰船信息中心建设要求,给出整体的设计思路以及设计过程。在硬件的基础上,通过软件编程验证多种调制方式。     

桥梁健康状态评估中基于能量储备确定层次分析法底层指标权重的研究

针对桥梁结构健康状态评估中,利用层次分析法确定底层指标权重过程中人为主观因素影响过大,结果偏离实际的现状。基于能量储备,通过实桥荷载试验,确定了底层指标权重大小,并以挠度指标为监测对象,进行了健康状态评估,评估结果与服役状态吻合,可为桥梁评估提供参考和依据。     

船舶感应电机矢量控制的优化设计

船舶感应电机中的励磁电感普遍比较小,在高速运行过程中铁损比较大。采用一般矢量进行控制存在低效率轻负载的情况,如果直接忽略感应电机的铁损则会使得感应电机控制不精确。本文首先研究了基于铁损的船舶感应电机的数学模型,给出了矢量控制的补偿方案,并提出了一种基于损耗模型的船舶感应电机能量优化的控制策略。后通过实验测试,结果表明优化后的系统可以解决感应电机磁场定向和电机转矩控制不准确的问题。实验证明所提出的基于能量优化控制策略的节能效果比较好,改进后的系统具有明显优势。     

能量型超级电容在直流电推系统中的应用

为减少船舶排放污染、提高柴油机燃油效率等,以厦门400客位轮渡为例,提出了基于能量型超级电容储能系统在直流电推系统中的应用方案.实船测试结果表明:该系统能够有效减少船舶排放污染,提高燃油效率,稳定电网质量,增强电力推进系统性能,系统各项性能指标均优于同类船舶.     

整体浇筑梁预应力束自动布置的分步算法

为了实现对整体浇筑梁预应力束的自动布置,提出预应力束自动布置的分步算法:第1步,基于桥梁弯矩内力包络图建立预应力束线形计算模型;第2步,基于线性规划原理,将弯曲能量最小作为目标函数,提出决策系数法计算预应力束数量,再以主梁应力作为控制条件对预应力束进行最终调整.与其他预应力优化算法相比,分步算法计及预应力束的构造要求,同时避免局部优化的缺陷.以柳州跨座式单轨桥梁为工程背景,基于分步算法在Matlab平台开发计算软件,计算柳州单轨3×30 m梁.研究结果表明:预应力束自动布置的分步算法能实现预应力束的合理布置,有较好的准确性,可在整体浇筑桥梁设计中推广应用.     

柴油发动机掺烧生物柴油的经济性研究

为了更好地评价柴油机燃用生物柴油的经济性,分析了生物柴油和0#石化柴油的理化性质,分别对生物柴油的体积分数为0.2,0.5,1的B20、B50、B100 3种燃料和0#柴油在495Q3柴油机上进行了试验。试验结果显示燃用3种燃料的燃油消耗率比0#柴油在中小负荷时平均增加5.30%,9.65%,19.04%,大负荷时平均增加2.86%,4.75%,9.64%;能量等值折合油耗率在中小负荷时平均增加2.65%,2.63%,5.74%,大负荷时平均降低0.26%,1.97%,4.80%。     

抗滑桩预加固边坡的能量分析研究

研究抗滑桩预加固边坡能量分析方法,对抗滑桩预加固边坡的破坏形式、能耗计算等问题进行了讨论,并对抗滑桩边坡稳定性的能量分析方法进行了详细研究,从强度折减、桩侧有效土压力上限解答、参数优化等问题入手对其进行了分析。     

船舶电力系统暂态稳定性的混合分析法

针对大型船舶电力系统的特点及其日益突出的暂态稳定性问题,开展了适用于船舶电力系统的方法研究。结合船舶电网拓扑结构自身特点,建立了适用于大扰动下暂态稳定分析的船舶柴油发电机组的动态等值模型、推进电机及其螺旋桨四象限工作特性等值模型。以船舶电网轴线为界,将系统等效成两机模型进行时域仿真分析,在此基础上建立系统能量函数,提出了一种适用于船舶电力系统的暂态稳定性混合分析法。该方法即可定量描述系统暂态稳定性及其稳定裕度,又可直观地在线监测系统各状态变量的动态过程。最后通过仿真算例验证了新方法的正确性和有效性。