文档介绍：大连海事大学
硕士学位论文
船舶柴油主机数学建模及电站仿真仪表的研究
姓名:孟威
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:郭晨
20090601
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摘要本文对于应用于大型轮机模拟器的柴油主机数学模型建立和船舶电站仿真同步表研制进行了系统的研究。轮机模拟器是现代化航海教育与科研的重要设备,通过轮机模拟器的训练,可以使学员熟悉船舶机舱中各种机电设备的相互联系及整个船舶动力装置的组成、机舱自动化系统的功能;掌握机舱各个系统的使用管理,各种工况的操作、故障分析与排除等方面的知识和模拟操作经验。研制轮机模拟器的核心内容之一就是建立船用柴油机动力装置的数学模型。本文结合大型轮机模拟器的开发和研制,基于热力学、气体动力学和增压柴油机的基本工作原理,对目前广泛使用的型大型低速二冲程船用柴油主机建立了容积法数学模型,并对其进行了基于/的仿真,仿真结果验证了该模型的正确性。在此模型的基础上,对该模型的转速控制环节进行了刂蒲芯浚晌=徊窖芯看安裼椭骰刂萍际跆峁┝艘桓隽好的控制对象模型。船舶电站仿真系统也是大型轮机模拟器的重要组成部分,结合参加大型轮机模拟器船舶电站仿真系统的项目研发,作者设计研制了基于单片机的船舶电站仿真系统同步表。在设计上,采用了新颖的硬件设计和合理的软件编程,实现了同步表硬件成本低,运行稳定可靠的要求。该同步表的功能和可靠性完全符合船舶电站仿真系统要求,并成功应用于新型大型轮机模拟器上。关键词:轮机模拟器;柴油机;容积法模型;船舶电站仿真;同步表中文摘要
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舡彬日鰂扩撇保密口在——年解密后适用本授权书。大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明笮学位论文版权使用授权书不保密血撰写成硕士学位论文竺墼照苤迪圭狃数堂建攫区皇站笾真堡垂的班究:。除论文中蒯本人郑重声明:本论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名:本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》泄跗诳光盘版缱釉又旧、《中国学位论文全文数据库》泄蒲Ъ际跣畔⒀芯克等数据库中,并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于:位论文的规定,即:大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论论文作者签名:月框导期≠√:.
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第滦髀课题的背景及意义随着我国加入世界贸易组织步伐的不断加快。船舶运输行业也进入了必须与国际接轨的时期。我国是世界海事组织个理事国中的一个,并且已加入了世界海事组织的“/”公约础旰T迸嘌怠⒎⒅ず椭蛋啾曜脊使约晷拚》NH繁N夜皆私缛娴芈男小癝迹煌ú校等有关部门的水上类专业的教学与船员培训必须按公约的要求进行。明确提出了将模拟器训练列入正式的评估项目,即把航海院校及培训中心是否具有轮机模拟器作为评价院校及培训中心办学能力的重要条件之一。轮机模拟器是现代化航海教育与科研的重要设备【,通过轮机模拟器的训练,可以使学员熟悉船舶机舱中各种机电设备的相互联系及整个船舶动力装置的组成、机舱自动化系统的功能;掌握机舱各个系统的使用管理,各种工况的操作、故障分析与排除等方面的知识和模拟操作经验【俊Sτ么奥只抡嫦低扯杂诒苊和减少海难事故所产生的社会效益是巨大而难以估量的。本文对于应用于大型轮机模拟器的柴油主机数学模型建立和船舶电站仿真同步表研制进行了系统的研究。作者结合学位论文工作参加了导师主持的国家自然科学基金项目的研究。船舶柴油主机及其遥控仿真系统是轮机模拟器的最重要的部分【。建立适用于轮机模拟器运行的具有合适精度并满足实时计算的柴油主机数学模型对于研制高品质全任务轮机模拟器具有极其重要的意义。由于能源短缺和欧殴嬖虻氖凳谀芎突繁<壕晌4肮ひ岛秃皆业考虑的重要问题。作为船舶推进装置主机的柴油机【浚湓诵屑纫D鼙3至己玫动态和稳态性能又要提高燃油的经济性并使排放污染最小。但对这些目标的优化是—项艰苦的工作,特别是要考虑到同一类型的发动机会安装在不同的装置上运及其国家海事局在履行公约方面做了很多的工作。国家海事局明确规定,
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行于各种不同的工况,要