文档介绍：武汉理工大学
硕士学位论文
调距桨推进装置控制系统的研究与设计
姓名:尚二国
申请学位级别:硕士
专业:轮机工程
指导教师:李鹤鸣
20090501
摘要具有较好的机动性和操纵性,并且带动轴带发电机时控制系统简单等优点,因缘骶嘟翱刂葡喙氐奶匦越欣砺鄯治觯航樯艿骶嘟暗幕靖趴觯主要包括电源、安全控制系统、本地控制站、操纵指示面板、辅助控制系统和接可调螺距螺旋桨猵,简称为调距桨。它可根据船舶工况的变动而改变螺旋桨螺距。由于它对船舶航行条件的适应性强,此应用范围也越来越广泛,应用的领域从救捞船、挖泥船、渡船等特种船舶扩展到诸如大型油船、集装箱船等大型船舶。作为船舶自动化的一部分,调距桨推进装置控制系统在实船中也得到了广泛的应用,由于起步较晚,加上我国在此方面的工作开展得较少,调距桨生产技术基本上是引进国外的专利,配套的控制系统则基本上是从国外引进技术生产或干脆直接采用国外产品,因此相对于国外特别是北欧等先进国家而言显得较为落后。现有的调距桨控制系统大多采用非酒踔练至⒃F骷钩桑仅相当于,为了提高我和研发能力,顺应现代船舶高速化、大型化、高度自动化的发展趋势,本论文在研究国内外有关调距桨推进装置控制系统的基础上,设计了一套可调距桨推进装置控制系统。论文主要完成以下几个方面的工作:柴油机的特性曲线、螺旋桨的特性曲线和调距桨的最佳匹配曲线进行理论分析,进而对调距桨在各种工况下的配合进行分析;攵阅炒偷牡骶嘟跋低常缘骶嘟巴平爸每刂葡低辰姓迳杓疲口;重点对?叵低辰猩杓疲ㄕ褰峁股杓啤⒐δ苌杓啤⒓菔惶ê图控室面板设计、转速控制设计、螺距控制设计和负荷控制设计;佑布腿砑隙訡遥控系统进行了设计:硬件方面主要有控制需求分析、硬件的总体设计以及各部分的硬件设计,软件方面主要有软件的总体设计、以及螺距、转速、负荷控制的程序设计。关键词:调距桨,转速,螺距,负荷控制武汉理工大学硕士学位论文
,.,..武汉理工大学硕士学位论文甆.’也篿瓸,甶.’琩琭,甴瑂琧琫.,琾—,琱.Ⅱ
,,琣武汉理工大学硕士学位论文,,;,:;,琾.:琽瑂:·琹
研究生┟≈易二,习独创性声明学位论文使用授权书强:型。A沙、。》.ⅲ机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文,并向社会公众提供信息服务。
第引言选题的背景和意义强,并可同时带动轴带发电机工作,这对航程短、经常进行倒顺车操纵,机动霸谌魏喂た鱿戮芪罩骰娜üβ剩灰M饨缣跫槐洌浜现倒航。源昂叫刑跫氖视π郧俊2宦鄞昂叫械淖枇σ蛩厝绾伪浠要适当调节其螺距,可使调距桨的转矩不变,这样主机可以持续发出额定功率,自从世纪初第一台调距桨在荷兰的“圣安托尼亚糯鲜褂弥两瘢经有许多船舶装备了可调距桨。对于装备了调距桨的船舶,通过调节调距桨的螺距,就可以控制螺旋桨的推力大小和方向。这种特点使发动机的工况适用性性和操纵性要求高的船舶荷ɡ淄А⒏勰谕洗⒙侄傻以及航程远且具有多种工况的船舶纾和贤娲⒉毒ù扒蓖У都特别适用。调距桨具有如下三个基本特性:一定的螺距比疍,即能使主机始终运转在额定功率下;貌煌淖K俸吐菥啾认嗯浜希傻玫剿璧耐屏Γ傻玫剿的船舶航速。主机为柴油机时,调距桨能在柴油机上限曲线、最大转速线和最低稳定转速范围的区域内任何一点上工作。可见,.其工作范围很大,在该区域内任意搭配转速和螺距比都能得到给定的航速:3致菪白K俨槐洌谋渎菥嘟谋渫屏团ぞ兀墒勾熬哂不同的航速。当桨叶放在零螺距位置时,调距桨推力为零,主机仍以一定的转速运转,而船舶在原地不动;桨叶转到负螺距位置时,可使主机转向不变而实由于调距桨具有以上的工作特性,相应地它具有以下一些优点并维持在额定转速下运转;ψ爸玫木眯院谩5骶嘟懊扛谋湟淮温菥嗑突嵊幸惶跣是撸每条效率曲线都有一最高效率值,沿着各条效率曲线最高值的包络线运行时,其效率比偏离设计工况的定距桨效率要高,因此采用调距桨对于不能总是运行在设计工况下的船舶而言是切实有效的推进方案:武汉理工大学硕士学位论文
使得运动部件的磨损及受热部件的热疲劳损坏程度降低。