船舶电力推进特性与控制的仿真研究

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1、中文摘要摘要近年来，船舶电力推进系统获得了广泛应用，电力推进系统从军用发展到民用、从海运发展到河运，已成为国内外现代船舶动力装置发展的新趋势。由于电力推进船舶具有良好的性能和明显的节能效果，国内外对电力推进船舶的开发和研究方兴未艾，电力推进系统是当今船舶研究的热点之一．本文论述了船舶电力推进系统的组成、特点，分析了船舶电力推进的国内外发展状况，详细阐述了最有发展前景的一种推进方式——吊舱式电力推进的结构，优点以及应用发展情况。本文对船舶电力推进系统进行了模块化分析，建立了船舶运动中螺旋桨推力、扭矩，船舶运动的阻力，偏转的阻转矩等不同功能子模块

2、的数学模型．提出了用ARM和DSP构成船机桨特性仿真子系统的方案，并提出了仿真子系统的软硬件实现的具体方案。对于船舶的不同操作状态对应的推进电力负荷变化特点和推进电机变速时的电力负荷变化过程进行了详细分析，提出了电力推进控制的改进算法。利用各个子模块数学模型构建了完整的船舶电力推进系统仿真模型，在此基础上进行了船舶电力推进特性与控制的仿真研究。关键词：船舶电力推进；吊舱；电力负荷；仿真英文摘要TheSimulationandStudyofCharacteristicandControlofShipElectricalPropulsionAbs

3、tractThetechnologyofshipelectricalpropulsionhadbeenwidelyusedinrecentyears．TheUSeofelectricalpropulsionsystemhasdevelopedfrommilitarytocivil，marinetorivertransportation．Thetechnologyofelectricalpropulsionhadbecomethenewdirectionofmotivityequipmentinmodemship．Thedevelopmento

4、fshipequippingtheequipmentofelectricalpropulsionisintheascendant．Thestudyofelectricalpropulsionsystemhasbecomemoreandmorepopular．Thepaperintreducedthecomposing,characteristicanddevelopmentstatusofshipelectricalpropulsionsystem．ThepaperhasadetailintroductionofPoddingelectric

5、alpropulsionandpointOutthatthePoddingiscertaintobethebestchoiceofpropulsionmethodandithaslimitlesspotential．Thepaperhasamodularizationanalysisofshipelectricalpropulsionsystem．Thepaperdevelopsthesimulatingmathematicalmodelofeverysubsystem．ItincludesthethrustandtorqueofSCTCWp

6、ropeller,theresistanceandre-torqueinthemovementofship．ThepaperputsforwardaschemethatuseARMandDSPtocomposethesubsystem,whichfunctionischaracteristicsimulationofShip-Engine·-Propeller．Thepaperalsoputsthematerialmethodofhowtorealizethissubsystem．Thepaperhasadetailanalysisofthe

7、processofload'schangewhenpropulsionmotorisshiftingandanalyzesthecharacteristicofload’Schangetowardsthedifferentoperationstates．Thepaperalsoadvancestheimprovingarithmeticcontraposetheanalysishereinbefore．Thepaperdevelopstheintegratedsystem'ssimulatingmathematicalmodeltomaket

8、hesimulationandstudyofcharacteristicandcontrolofshipelectricalpropulsionOffthiscon