近海调查船推进系统优化设计研究

发布时间：2017-07-27 08:16

  本文关键词：近海调查船推进系统优化设计研究

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【摘要】：近海调查船是一种专门用于承担近海基础性、综合性和专项海洋调查等任务的船舶。目前,我国的近海调查船普遍存在船型小,船舶载员相对较多,续航力要求高等特点。这使得近海调查船推进系统要求不同于常规船舶的推进系统,应慎重考虑系统工况和船舶安全性。本文根据近海调查船推进系统的要求,对推进系统进行分析、优化研究,实现船舶柴-电联合推进系统科学和实用性研究。本文基于对近海调查船调查方式和船舶的要求,针对船舶推进系统做以下几方面的研究:(1)研究和总结了国内两种典型的调查船的推进系统方式,概述了各推进方式的原理及系统模型,并对各推进方式的特点进行分析研究。调距桨系统和电力推进系统各有利弊,为近海调查船寻求既经济又合理的船舶推进系统,打好理论基础。(2)结合实际,课题选用柴-电联合推进方式作为近海调查船的推进系统研究对象,并对模型进行设计和优化研究。(3)着重对柴-电联合推进的关键技术-并车控制原理和策略进行探索性分析,并提出柴-电联合控制流程和控制方式。(4)对PTH进行仿真模型设计和分析研究,研究表明该系统满足钢质海船入级规范(2014中国船级社)要求,即在蒲氏风级3级对应的海况下,推进系统能使船舶保持不小于7kn的满载航速。
【关键词】：近海调查船 推进系统 PTI PTH 优化 研究
【学位授予单位】：浙江海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U664.3;U674.81
【目录】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-14
• 第一章 绪论14-23
• 1.1 论文研究背景14-20
• 1.1.1 我国近海调查船概况14-18
• 1.1.2 柴-电联合动力装置概况18-20
• 1.2 国内外研究现状及存在的问题20-22
• 1.2.1 研究及应用现状20-21
• 1.2.2 存在的问题21-22
• 1.3 论文的研究工作22-23
• 第二章 调查船推进方式分析研究23-39
• 2.1 推进系统组成研究23-25
• 2.1.1 系统基本组成23-25
• 2.2 推进力学原理研究25-28
• 2.2.1 典型推进系统的推力原理25-27
• 2.2.2 螺旋桨和柴油机特性曲线27-28
• 2.2.3 船机桨的力学关系28
• 2.3 两种典型推进系统模型28-38
• 2.3.1 调距桨系统模型28-34
• 2.3.2 电力推进系统模型34-38
• 2.4 小结38-39
• 第三章 柴-电联合推进系统优化设计39-48
• 3.1 近海调查船设计任务39-40
• 3.1.1 船舶要求39
• 3.1.2 推进系统设计基本原则39-40
• 3.2 船舶推进系统模型设计40-42
• 3.2.1 系统模型设计40-41
• 3.2.2 系统组成41-42
• 3.2.3 系统模型42
• 3.3 推进系统设计42-45
• 3.3.1 船体推进功率设计42-45
• 3.3.2 推进系统主要参数45
• 3.4 综合电力推进系统的构架45-46
• 3.4.1 电力系统配置45-46
• 3.5 系统控制模式46-47
• 3.6 小结47-48
• 第四章 并车推进控制策略研究48-58
• 4.1 并车原理分析48-53
• 4.1.1 并车原理48-51
• 4.1.2 并车过程控制分析51-53
• 4.2 并车控制策略分析53-55
• 4.2.1 并车控制策略54-55
• 4.3 柴-电混合并车控制流程55-57
• 4.3.1 PTI模式控制流程55-56
• 4.3.2 PTH模式控制流程56-57
• 4.4 小结57-58
• 第五章 PTH模式控制及仿真研究58-65
• 5.1 PTH模式优化设计58-60
• 5.1.1 PTH系统划分58
• 5.1.2 PTH起动过程58-59
• 5.1.3 优化特性曲线59-60
• 5.2 PTH模式仿真模型60-61
• 5.3 仿真结果与分析61-64
• 5.3.1 推进电机起动和接排过程62-63
• 5.3.2 船舶起航过程63-64
• 5.4 小结64-65
• 第六章 总结与展望65-67
• 6.1 全文工作总结65
• 6.2 展望65-67
• 参考文献67-70
• 致谢70-71
• 在读期间发表的学术论文及研究成果71

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