船用双燃料辅锅炉硬件在环仿真系统的设计与实现
发布时间：2021-06-13 04:20
船舶辅锅炉作为一种重要的船舶设备,是利用燃料燃烧或主机废气将化学能转换为热能的船舶辅机。随着船舶自动化及智能化的飞速发展,船员对船用辅锅炉系统的培训需求越来越高。与此同时船用辅锅炉作为一种危险的压力设备,利用仿真模型测试其控制器可以降低成本及其对环境和人的危害。因此,建立船用辅锅炉硬件在环仿真系统意义重大。课题以“某部一高技术船舶创新专项-燃油及废气锅炉国产化研制”为依托,以“两万箱船”船用双燃料辅锅炉为对象建立了船用双燃料辅锅炉硬件在环仿真系统。系统以硬件作为切换点,既可以与实际控制柜和控制器构成仿真控制,实现锅炉相关控制器的功能测试、锅炉控制过程的验证。亦可以独立运行形成单机仿真,作为船员培训用。课题查阅了相关资料利用模块建模的方法对“两万箱船”船用双燃料辅锅炉进行了模块划分,将其分为炉膛区、对流一区、对流二区、金属区、汽水区等五大区并建立了相应的数学模型。依据建立的数学模型运用Matlab/Simulink仿真工具对其进行软件建模,依据课题设置的相关参数对软件进行了仿真实验,得到了炉膛压力、蒸汽压力、锅炉水体积的仿真结果。课题在此基础上,船用双燃料辅锅炉硬件在环仿真系统的虚拟机部...
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．?１双燃料辅锅炉模型简图??Ｆｉｇ．?２．１?Ｍｏｄｅｌ?ｓｋｅｔｃｈ?ｏｆ?ｄｕａｌ?ｆｕｅｌ?ａｕｘｉｌｉａｒｙ?ｂｏｉｌｅｒ??２．２．２炉膛模型??（１）质量守恒??－９?－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]船舶机舱虚拟现实仿真系统研究[J]. 王海全,谭银朝,刘胜. 现代信息科技. 2019(07)
[2]船用锅炉双燃料燃烧器的低氮燃烧特性的数值模拟研究[J]. 冯斌,吴永胜,刘斯发. 山西电力. 2019(01)
[3]基于WPF的虚拟仪器技术探究[J]. 李岷钊. 中国新通信. 2019(04)
[4]用于大功率柴油机控制器测试的硬件在环仿真技术[J]. 孟长江,贾利,贾晓亮,刘涛,况涪洪,李菲菲,姜承赋,曹春芳,朱瑞武,仇会彬. 车用发动机. 2018(06)
[5]基于Matlab＿GUI的双泵喷水推进船舶仿真平台设计[J]. 刘铁良,杜冬梅,章郁泱,秦飞龙,袁景淇. 实验室研究与探索. 2018(11)
[6]硬件在环（HIL）技术在动力集成开发中的应用研究[J]. 刘灵. 汽车零部件. 2018(08)
[7]硬件在环仿真测试技术及其在船舶行业中的应用现状[J]. 杨勇,储云泽,奚啸天. 造船技术. 2018(04)
[8]WPF在物联网环境监测系统中的应用[J]. 顾家铭. 电脑知识与技术. 2018(17)
[9]基于MATLAB图形用户界面的电机试验过程性能监测研究[J]. 张涛,邹会杰. 现代工业经济和信息化. 2018(04)
[10]适合多种显示设备的轮机模拟器GUI缩放技术[J]. 唐元元,张均东,贾宝柱,姜瑞政,于长宏. 中国航海. 2017(04)
博士论文
[1]LNG船推进系统建模与仿真研究[D]. 甘辉兵.大连海事大学 2012
[2]柴油机准维模型建模及共轨喷油系统硬件在环仿真研究[D]. 齐鲲鹏.大连理工大学 2010
硕士论文
[1]船舶辅锅炉系统建模与仿真研究[D]. 郭睿楠.大连海事大学 2017
[2]动力定位控制系统硬件在环仿真器设计研究[D]. 杜玉龙.大连海事大学 2017
[3]船舶液压舵机系统硬件在环仿真研究[D]. 赵广伟.浙江大学 2017
[4]自然循环锅炉蒸发区的建模与动态仿真[D]. 袁鹏.大连理工大学 2016
[5]330MW循环流化床锅炉的建模与仿真[D]. 李菲.华北电力大学 2015
[6]某轿车电子稳定性控制电控单元硬件在环试验评价研究[D]. 桂鸿杰.吉林大学 2015
[7]基于Matlab/Simulink的锅炉建模及其动态特性研究[D]. 党自力.华北电力大学 2014
[8]直流锅炉启动系统模块化建模与仿真[D]. 张磊.重庆大学 2013
[9]大型油轮辅锅炉系统的建模与仿真研究[D]. 郭林杰.大连海事大学 2013
[10]船舶辅锅炉仿真系统的数学建模与软件设计[D]. 徐野.大连海事大学 2013
本文编号：3226981
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．?１双燃料辅锅炉模型简图??Ｆｉｇ．?２．１?Ｍｏｄｅｌ?ｓｋｅｔｃｈ?ｏｆ?ｄｕａｌ?ｆｕｅｌ?ａｕｘｉｌｉａｒｙ?ｂｏｉｌｅｒ??２．２．２炉膛模型??（１）质量守恒??－９?－??
?船用双燃料辅锅炉硬件在环仿真系统的设计与实现???士＞、屯分别为给水质量流量和蒸汽质量流量，杈／Ｓ；??Ｋ、Ｒ、Ｃ分别为蒸汽、水下汽泡和水空间的容积，Ｗ３；??Ｐｓ?ｍ??八．?ｖｓ??．＾?Ａ??—：＂：??Ｋ－??丨’…??ｍ?ｒ，??图２．２汽水区模型图??Ｆｉｇ．?２．２?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?Ｓｔｅａｍ－Ｗａｔｅｒ?ｚｏｎｅ?ｍｏｄｅｌ??由于整个炉水区的容积Ｆ，?＝Ｆ？．＋Ｆｖ?＋?Ｋａ，所以可将式（２．３１）写成：??￣?Ｋ）＋?ＰｍＫ?）＝?￣（２．３２）??ａｔ??进一步将（２．３２）展开有：??（Ｋ?－?Ｋ）＾ｒ?＋?＾?－?Ａ?＋?Ｖ＾?＝?（２．３３）??运用链式微分原则，将式（２．３３）进一步展开有：??ｈ嘹代销?Ｘ、，?（２．３４）??其中：￡为饱和蒸汽压力，尸ａ?；??（２）能量守恒??－１４?－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]船舶机舱虚拟现实仿真系统研究[J]. 王海全,谭银朝,刘胜. 现代信息科技. 2019(07)
[2]船用锅炉双燃料燃烧器的低氮燃烧特性的数值模拟研究[J]. 冯斌,吴永胜,刘斯发. 山西电力. 2019(01)
[3]基于WPF的虚拟仪器技术探究[J]. 李岷钊. 中国新通信. 2019(04)
[4]用于大功率柴油机控制器测试的硬件在环仿真技术[J]. 孟长江,贾利,贾晓亮,刘涛,况涪洪,李菲菲,姜承赋,曹春芳,朱瑞武,仇会彬. 车用发动机. 2018(06)
[5]基于Matlab＿GUI的双泵喷水推进船舶仿真平台设计[J]. 刘铁良,杜冬梅,章郁泱,秦飞龙,袁景淇. 实验室研究与探索. 2018(11)
[6]硬件在环（HIL）技术在动力集成开发中的应用研究[J]. 刘灵. 汽车零部件. 2018(08)
[7]硬件在环仿真测试技术及其在船舶行业中的应用现状[J]. 杨勇,储云泽,奚啸天. 造船技术. 2018(04)
[8]WPF在物联网环境监测系统中的应用[J]. 顾家铭. 电脑知识与技术. 2018(17)
[9]基于MATLAB图形用户界面的电机试验过程性能监测研究[J]. 张涛,邹会杰. 现代工业经济和信息化. 2018(04)
[10]适合多种显示设备的轮机模拟器GUI缩放技术[J]. 唐元元,张均东,贾宝柱,姜瑞政,于长宏. 中国航海. 2017(04)
博士论文
[1]LNG船推进系统建模与仿真研究[D]. 甘辉兵.大连海事大学 2012
[2]柴油机准维模型建模及共轨喷油系统硬件在环仿真研究[D]. 齐鲲鹏.大连理工大学 2010
硕士论文
[1]船舶辅锅炉系统建模与仿真研究[D]. 郭睿楠.大连海事大学 2017
[2]动力定位控制系统硬件在环仿真器设计研究[D]. 杜玉龙.大连海事大学 2017
[3]船舶液压舵机系统硬件在环仿真研究[D]. 赵广伟.浙江大学 2017
[4]自然循环锅炉蒸发区的建模与动态仿真[D]. 袁鹏.大连理工大学 2016
[5]330MW循环流化床锅炉的建模与仿真[D]. 李菲.华北电力大学 2015
[6]某轿车电子稳定性控制电控单元硬件在环试验评价研究[D]. 桂鸿杰.吉林大学 2015
[7]基于Matlab/Simulink的锅炉建模及其动态特性研究[D]. 党自力.华北电力大学 2014
[8]直流锅炉启动系统模块化建模与仿真[D]. 张磊.重庆大学 2013
[9]大型油轮辅锅炉系统的建模与仿真研究[D]. 郭林杰.大连海事大学 2013
[10]船舶辅锅炉仿真系统的数学建模与软件设计[D]. 徐野.大连海事大学 2013
本文编号：3226981
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