储能系统在智能型无人系统母船的应用

对电力推进科考船在科考作业时由于负载波动给电力系统带来技术难题进行分析,提出在电力系统中加入磷酸铁锂储能单元的解决办法,以实现利用储能单元具有的削峰填谷能力,使电力系统的运行趋于稳定。同时,以智能型无人系统母船为例,介绍储能系统兼具动力电池系统在船舶进、出港时实现纯电力推进的零排放关键技术。提出含磷酸铁锂储能单元的电力推进配电系统的配置方案及其充放电调度控制方式,为工程人员设计类似科考船提供解决方案和参考。

船舶电力推进直接转矩与转速复合控制

针对常规船舶电力推进控制器没有充分利用推进系统的动态特性这一问题,提出了包含速度、转矩、推力和功率特性的复合控制算法,建立了基于SIMOTION的船舶电力推进模拟设备,进行推进电机复合控制的试验研究.分析并比较了速度、转矩与功率3种控制策略.试验结果表明:利用直接转矩与转速复合控制,能获得精确和平滑的转速与转矩控制,最小的转速与转矩脉动,以致最小的机械磨损.

船舶主机转速测量处理技术

针对船舶电控柴油机技术的广泛应用,提出船舶主机转速测量处理技术.该技术包括由计算机系统控制的具有网络通信功能的主机转速信号测量与转换系统、曲柄角度的精确测量和静态位置测量系统.老旧船的测速发电机改造工程及仿真模拟试验表明该技术具有应用价值.

基于神经网络对电控柴油机运行特性影响因素仿真研究

基于AVL-BOOST软件仿真平台建立某船用四缸柴油机仿真模型,标定后的模型进行柴油机全工况仿真计算。仿真出来的3 200组数据作为人工神经网络输入数据,采用贝叶斯统计方法对网络进行训练建立2层的反馈神经网络仿真模型。并分别通过实验、AVL-BOOST和神经网络数据曲线的对比分析,验证人工神经网络预测的准确性。利用验证好的人工神经网络模型预测进排气压力对柴油机转矩的影响,以及预测压缩比和供油定时对柴油机排放性能和动力性能的影响,最后利用扰动法分析不同工况下柴油机各个参数对柴油机性能的影响程度。

船用二冲程高压共轨电控柴油机的运行仿真

为更好地培训轮机员操作船用二冲程高压共轨电控柴油机,并掌握其技术规范和工作原理,开发出电控柴油机控制仿真系统.该系统在柴油机建模基础上,运用计算机仿真技术,建立柴油机运行的控制仿真模型;以CAN总线构建仿真硬件平台;运用VB 6.0编程实现系统仿真.该系统已用于培训教学,仿真精度满足预期要求,为高压共轨电控主机的仿真打下基础.

船舶电控柴油机燃油共轨系统的建模与仿真

为分析船舶电控柴油机燃油共轨系统的动态性能以及各参数对系统性能的影响,以7RT-flex 60C柴油机为研究对象,研究燃油共轨系统的工作原理和结构特点.建立系统主要部件的数学模型,采用SIMULINK编写燃油共轨系统仿真程序,对系统升程、压力和流量特性进行模拟.结果表明,模型具有较高的准确性.在此基础上,研究相关参数对系统性能的影响.高压油泵的转速越高,供油率的变化越快;相同喷油脉宽下,共轨压力增加,喷油率增加;中间储油器、共轨管的容积对共轨压力波动有较大影响.建议在满足柴油机起动性能的基础上,选用较大的缓冲器容积或分段式共轨管.

某轮柴油发电机主轴瓦损伤失效分析研究

通过表象、扫描电镜观察与理论分析后,指出主轴瓦损伤失效的原因.

交通行业机电产品标准中有关振动试验的探讨

振动试验是筛选方法中的一种,是检验机电产品可靠性的重要环节,是保证产品质量的重要手段。因此,有必要对公路机电设备的振动试验加以介绍,同时对如何减小共振对试验的影响进行分析,以便使该方法得以良好的应用和推广。

船舶复合储能系统储能单元的建模与仿真分析

船舶复合储能系统对平抑电力推进船舶的负载功率波动、提升电力推进船舶系统的可靠性和能效指标具有重要的意义.如何构建复合储能系统中各储能单元的精确仿真模型是设计船舶复合储能系统时要解决的关键技术问题之一.文中通过对锂电池和超级电容物理特性的理论分析,提出了锂电池采用PNGV模型、超级电容采用改进的RC模型.为了验证提出建模方法的有效性,利用Simulink进行了建模与仿真分析.仿真结果表明,提出的模型与传统的模型相比具有更高的精确性.

内河船用柴油机冷却水系统节能探讨

内河船用柴油机在工作时,其燃油经济性能、动力性能和环境性能直接受到冷却系统性能的好坏的限制。本文对内河船用柴油机冷却水系统节能进行了探讨,提出了对冷却水温度进行恒温控制必将成为冷却水系统设计的重点。

船舶柴油发电机组控制模块仿真测试系统的设计与实现

为验证一种船舶综合电站发电机组并联控制模块的功能和性能,设计开发基于Simulink船舶电站系统的仿真模型,并以该模型为基础构建硬件在环(Hardware-In-Loop,HIL)测试系统,为测试并联控制器的功能提供测试环境。仿真试验结果表明,该系统能真实、准确地模拟船舶电站在正常运行和故障运行时电网上各部分的电压、电流情况及柴油发电机组的运行情况,该测试环境能正确、有效地测试并联控制器的控制效果,具有一定的工程应用价值。

船用柴油发电机组刚性连接方式的比较

利用有限元软件建立了船用柴油发电机组环形连接件和公共底座三维简化实体模型,通过模态计算,比较了两种连接件模态振型的频率、变形量和刚度,分析了环形连接件和公共底座在工程应用中的异同,并结合各自特点阐述了它们在工程领域的应用范围,为船用柴油发电机组的成套设计、制造和选型提供了参考。

高速电磁阀驱动电路故障诊断与补偿系统研究

为了满足船用柴油机高速电磁阀高速响应特性,设计了基于高、低电压的双电源驱动和自举悬浮的驱动电路,根据驱动电路在正常工作情况和不同故障状态下的峰/保驱动电流波形的特征,设计一种基于电流波形特征值的高速电磁阀驱动电路的故障诊断方法,对不同的故障进行原因分析,并针对有电流输出的故障给出了应对补偿措施,故障诊断和补偿电路简单,只需要占用较少的CPU资源。试验表明,该系统能够实时地检测出高速电磁阀驱动电路的故障,并且能实时地保护电路,应急补偿控制电路和算法能根据故障类型快速地调整驱动电路和电流波形参数等,以维持各缸喷油的均匀性。

R082数字式电子调速器半实物仿真平台的研究

建立一种基于LabVIEW的R082数字式电子调速器半实物仿真平台,利用PCI-6221数据采集控制卡实现了实时信号的输入输出,仿真研究柴油机随着使用时间增加,性能参数发生变化时对R082数字式电子调速器控制性能的影响。

9600 HP海洋油气增产作业船柴电混合推进系统设计

针对海洋油气增产作业船的作业特点和波斯湾海域的环境条件,采用柴电混合推进系统,分析系统组成和工作模式。通过利用其轴带发电和一机双桨的多种工作模式相结合的方式,提高海洋油气增产作业船作业时的灵活性和经济性。动力定位能力仿真分析表明,该柴电混合推进系统能满足船舶作业需求。

GT-Power在船用二冲程柴油机的模拟仿真应用

本文以上海海事大学自动化机舱的B&W 6S35ME-B9型柴油机为研究对象,在GT-Power中搭建一维仿真计算模型,与实验数据进行校核比对。结果表明在工程范围误差允许的范围之内,模拟的缸内压力曲线与实验值几乎吻合。证明GTPower在船舶柴油机模拟仿真中是可用的。

一种船用柴油发电机组健康诊断方法

为提升船舶装备力量,增强船舶电站的续航能力,搭建一套船用柴油发电机组试验系统。采集大量系统运行数据,运用统计学方法分析这些数据的特性,并采用层次分析法对柴油发电机进行健康评分计算。在此基础上,对异常数据进行分析,并研究一种基于机器学习的故障识别算法,形成一套柴油发电机组健康诊断系统,实现对柴油发电机组运行状态的实时诊断。

船舶柴电混合动力系统设计应用

针对功率大、运行模式复杂的柴电混合动力系统在实船上的设计应用问题,以海上危险品应急指挥船作为对象,研究柴油发电机组和储能系统组成、设备配置、运行模式、电池舱布置和规范要求等内容,结合该型船实际使用工况,计算电力负荷,并选用合适的储能系统。结果表明,通过合理的系统设计、容量计算和安全保护布置可满足实船应用技术要求。

柴电混合动力系统电力推进模式下离合器柔性接排启动轴系过程仿真研究

以某公务船柴电混合动力系统为研究对象,利用AMESim软件建立动力系统仿真模型,开展电力推进模式中轴系接排启动过程的仿真研究。仿真分析了采用柔性接排技术后,轴带电机在齿轮箱离合器高速接排启动轴系过程中所受冲击的大小变化,并和试验数据进行比较。结果表明:柔性接排可有效降低接排过程中轴带电机所受的冲击,保证系统可靠运行;仿真模型动态精度大于90%,仿真模型有效。

交流电力推进系统在自航式起重船上的应用

随着现代技术的不断发展与应用,船舶设备的功率密度在不断提高,致使柴油发电机——交流电力推进系统成为当今商船(豪华游船、各种工程船、油轮、集装箱船等)经营者首选的推进系统,并日益成为传统的机械推进系统的强劲竞争对手。 本文介绍了交流电力推进系统的主要性能特点,并着重对一艘自航式起重船的柴油发电机组——电力推进系统的设计侧重点进行了分析,旨在为发展我国的交流电力推进船舶提供一些可供参考的经验。