风翼助航改装船对机桨配合影响的研究

为了研究混合动力船舶风翼助推力与主推进装置动力的耦合技术,估算了目标船舶阻力,利用Fluent仿真软件研究了目标船在满载、服务航速工况下,风速分别为10 m/s和15 m/s时的风翼助推力,并分析了风翼助航系统对船舶螺旋桨特性以及机桨匹配工况点的影响,最后提出了相应的解决策略。

风翼-柴油机混合动力船主机降速模式

为了探索风翼-柴油机混合动力船主机降速航行模式,分析了风翼船机桨的能量传递,以及风翼助航对船舶阻力和主机的影响。分别研究了定速航行和定功率航行两种主机降速航行模式的特点。通过对比得出定速航行更适合于风翼-柴油机混合动力船舶,为风翼-柴油机混合动力船舶的推广应用提供了理论依据。

风翼—柴油机混合动力船舶定航速调节系统的设计

风翼—柴油机混合动力船舶具有巨大的节能减排潜力,为了满足新型动力船舶主机调速需求,文章结合风翼—柴油机混合动力船舶的航行特点,提出了定航速调节系统的概念,设计了定航速调节系统框图和控制策略方案,为风翼—柴油机混合动力船舶定航速调节系统的研发提供了理论参考。

风翼助航系统建模与控制

针对风翼-柴油机混合动力船舶,建立风翼助航系统的数学模型,并对其控制算法进行分析.基于目标风翼的空气动力特性与风翼回转系统的工作特性,结合实验数据,建立风翼助航系统的数学模型并进行验证.仿真结果表明:对于系统的稳态特性,仿真数值与实际系统的测量值相比误差率小于3%;对于系统的动态特性,仿真结果与实际系统的响应情况吻合;风翼助航系统采用PD控制算法,风翼角度可以稳定精确控制到预期角度,控制误差小于1°,精度可靠.风翼助航系统数学模型能够有效反映实际风翼系统的工作特性,且控制算法能够满足风翼角度控制要求.