海船大型低速柴油机润滑油系统的建模设计

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1、武汉理工大学硕士学位论文海船大型低速柴油机润滑油系统的建模设计姓名：郭东波申请学位级别：硕士专业：轮机工程指导教师：顾宣炎2003.5.1武汉理工大学硕士学位论文摘要润滑油系统是船舶动力装置的重要组成部分。在设计中所要处理的诸多关系、查阅的大量图表、数据等，随着时代的发展更新很快，因此计算工作量非常大。以往对润滑油系统的设计多采用传统设计方法，它的特点是采用人工计算，速度慢、设计周期长：可供选择的设计方案有限，不可能得到真正的最优方案；有些计算靠人工也很难完成，并且计算中估计量、经验数据均较多，因而设计的精度不高、容易出错。解决的方法是采用计算机辅助优化设计，好处是速度快、设计周期短；能根

2、据设计要求，自动地、合理地计算各项参数，以达到最优设计目标，这就使对润滑油系统进行优化设计的软件的开发变得非常必要。本课题阐述了最优化设计的概念，分析了最优化设计问题的数学基础，比较了约束多维问题的几种优化方法，选取了适合于润滑油系统的优化设计方式，并对该方式的概念、特点及其应注意的问题进行了较详细的分析；同对，结合海船低速柴油机润滑油系统的组成部件及其结构以及润滑油系统内部规律与其它管路系统、船舶主机的关系的分析，从经济性的角度，以设备初投资及其在～定年限内的耗能费最低为目标，建立了本系统优化设计的数学模型，确立了目标函数和约束条件。最后，基于Windows98操作平台，用面向对象的程序

3、开发语言Visual．Basic6．0，结合实船进行了计算，验证了系统设计的可行性，同时，完成了本系统应用程序的开发。整个系统具有较好的人机界面，能够提供直接与用户见面的数据处理界面和操作命令，能够集中统一地管理数据和完成打印工作，将相关的计算项目集合起来后，使用户能够直观、快捷地进行计算，从而可以大大提高效率。同时，通过选取不同表达式的目标函数，还能对不同冷却形式的润滑油系统进行计算，所以具有广阔的应用领域。本课题所做的工作使得润滑油系统的优化设计在一定程度上上升为实实在在的应用软件，使得润滑油系统的计算机辅助优化设计从此变得实在可行，提高了设计的效率和精度。并且为开发其它管路系统的设计

4、软件提供了借鉴对象，积累了宝贵的经验。关键词：船舶润滑油系统优化计算机辅助设计武汉理工大学硕士学位论文AbstractThelubricatingsystemisthemostimportantcomponentoftheshippingpowerinstallation．Initsdesignmuchrelationhavetobedealtwith，manycharthavetobeconsulted，andthespeedoftheupdatingthelargenumberofdataisalsoveryfast，whichcausetheworkloadofthedesignis

5、speciallygreat．Formerlythetraditionaldesignmethodsareoftenusedindesigningthelubricatingsystem．Itsdisadvantagesareobvious：lowspeedofmanpowercalculation，longdesignperiod，andonlyhavelimitdesigningschemetobechosenSOthatitisimpossibletofoundthegenuinebestscheme，somecalculationcannottobedoneonlybymanpow

6、erandestimatingdatainthedesignareofexcessive．Allthesecausetheprecisionofdesigntobelow．Thewaytosolvethisproblemistointroducethecomputeraidedoptimizedeign．Itsadvantagesincludethatthedesignspeedisfastandthatdesignperiodisshort，andthatitcancalculatealltheparameterautomaticallyandpossiblytoattaintheopt

7、icaldesigngoalaccordingtotherequirementofdesign．Thusitishighlynecessarytodevelopthesoftwarefordesigningthelubricatingsystemoptically．．Theconceptoftheoptimizedesignisproposedanditsmathematicfoundationisanalyzedint