动力锂电池与电力推进船舶发展分析

文章通过对主要类型锂离子电池技术指标和特性进行梳理,研究了锂离子电池的热管理技术、安全性、火灾消防技术等应用重点环节的技术要点,分析了锂电池在船舶动力系统中的作用及全电池动力系统和混合动力系统的技术特点,为应用锂电池的新能源船舶研发提供参考。最后介绍了目前国内外应用储能电池动力船舶的多个典型案例,简要阐述了各个案例中的船舶核心参数和主要特点,总结了当前电池动力船舶的主要应用船型、锂电池类型、应用市场及政策、规范现状,认为锂电池动力船舶的发展前景光明,但在相关政策和船舶规范研究方面尚需进一步完善。     

高速船尾部喷水推进局部振动分析

针对高速船尾部采用喷水推进装置的局部振动问题,建立了船体尾部包含喷水推进泵的有限元模型。考虑附连水质量的影响,将船体尾部离散成甲板,底板,喷水推进泵,尾板等局部结构,采用规范经验公式估算以及有限元分析的方法分别对各局部结构的板、板格、板架进行固有频率计算,将其结果与轴频和叶频激励频率进行储备频率校核,判断尾部采用喷水推进装置在振动问题上是否满足规范标准,并为下一步的船体设计提供参考。     

电力推进船舶控制系统的设计与校正研究

在多约束条件下的控制系统中,相位超前校正不失为一种有效的系统修正措施[1]。文章根据相位超前校正原理,在某典型电力推进游船异步电动机带螺旋桨推进控制系统中设计串联有源超前校正装置来满足系统性能要求,并针对具体实例进行仿真验证。     

基于气液两相流解析模型的水冲压发动机推进特性分析

给出了喷管中气液两相流动等温正压模型的解析解。基于该解析模型以及水冲压发动机内流道几何参数,迭代求解了发动机在一系列工况下的推进特性。研究表明,水冲压发动机的推力、效率、比冲随着气相质量流量以及航速的共同提高而提高,单单增加航速或单单增加气体质量流率,都会使得比冲和效率先增后减。单单增加气体质量流率,水流流量减小,推力增加,但是耗气量显著增加。单单增加航速,水的流量增加,推力将先增后减。     

无功平衡在船舶电力能源系统中的应用

全电力推进系统在舰船上的推广应用,促使电力和动力2种体系逐步融合,两大能源系统共存于一个应用环境当中,从而极大地提高了舰船上能源的利用率和变换率。但是,由此产生的舰船电力系统谐波和无功电流损害越来越严重,这是因为全电力推进系统使用了非常多的非线性负载。这不仅影响舰船的经济性,而且隐藏着严重的安全隐患。为此,本文将依据舰船实际运行情况,对电力谐波和无功电流进行适当的补偿。     

Petri网络技术在船舶电力系统故障诊断中的应用研究

电力网络由于其复杂性,常常在发生故障时,增加了确定故障位置的难度会导致所波及的范围更广,损失更加严重,因此一般的船舶电力系统在设计时都会设计有故障诊断和预测机制,能够避免发生大规模的断电事故。本文采用了复杂网络Petri理论建立起船舶电力系统的内在故障产生机制,从而能够揭示出内部故障之间的联系。首先建立电力故障的状态判断机制,然后得到故障内在的特性值,最后通过Petri网络建立故障诊断流程。     

基于PSCAD/EMTDC的舰船电力系统智能保护仿真研究

相对于传统电力系统,现在大型船舶电力系统负载更大,结构更加复杂,传统的电力保护越来越不能适应现代智能电网的要求,电力保护系统的智能化及自动化成为了其发展方向。基于神经网络的智能电力保护网络检测传输网络电流(包括两相及三相电流)有效值,并根据检测值自适应调整保护电流。本文分析现代船舶电力保护系统架构,构建基于PSCAD/EMTDC仿真模型,在此基础上提出基于神经网络的智能保护方法,最后进行仿真。     

船舶喷水推进装置模糊控制系统的设计

介绍了船舶喷水推进装置控制机理和工作特点,简述了PID控制与模糊控制各自的优缺点,详细介绍了喷水推进装置方向舵的模糊控制系统设计。     

潜艇电力电子技术应用研究

简要介绍了电力电子技术的发展方向.随着电力电子技术的发展,电力电子技术在潜艇上的应用与普及成为必然.分布式供电、综合电力推进以及辅机交流化是潜艇的发展趋势.通过对潜艇电力配电系统、电力推进系统及电气传动技术等几个方面的现状分析,阐述了电力电子技术在潜艇电力配电系统、电力推进系统和电气传动等几个方面的应用与发展前景,指出了潜艇使用电力电子变换装置所存在的电磁干扰(EMI)问题及解决途径.