渔业资源调查船柴电混合动力系统设计.pdf

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1、第46卷第6期船海一程Vo1．46No．62017年12月SHIP&0CEANENGINEERINGDee．2O17渔业资源调查船柴电混合动力系统设计陆鹏，周晓洁，孙伟，谭琨，申卿(上海齐耀科技集团有限公司，上海200090)摘要：针对某渔业资源调查船的作业需求，应用柴电混合动力系统设计软件进行总体方案设计，完成传动设计、初步匹配、柴电功率分配及终结匹配等设计和计算，实现该船的柴电功率分配及设备选型。关键词：柴电混合；机桨匹配；功率分配；设备选型中图分类号：U664．142文献标志码：A文章编号：1671—7953(2017)06-0072-05柴电混合动力系统具有柴油机推进、电力推第一层级菜

2、单包括文件处理、系统设计、数据进、柴电并车混合推进等多种工作模式，可发挥柴库管理以及帮助等。其中系统设计包含快速性预油机推进和电力推进2种动力形式的综合优势，报、方案设计、多方案评估、设备选型及轴系相关具有节能高效、操作灵活、可靠性高等诸多优点。计算等；软件的数据库包含：设备数据库、设计资柴电混合动力是由柴油机和轴带电机(或套轴式料库和软件库。由于不同设计过程需要交叉引用电机)组成混合推进的新型动力型式j，其运行相关的数据库，所以多数据库管理贯穿整个设计模式多样。目前，对船舶柴电混合动力系统的研过程。数据库采用内部查找、引用，外部修改、增究集中在原理、仿真或控制策略等的介绍，而删的管理方式，可

3、以方便地进行各项维护。数据面对系统总体方案设计和关键设备的选型则鲜有库各页有相应模板，从而保证程序引用的正确性报导。本文应用自主开发的船舶柴电混合动力系和快速性。方案设计包括参数输入、型式选择、设统设计软件，结合螺旋桨图谱法对某渔业资源备选型、机桨匹配计算、轴系计算、结构草图设计调查船柴电混合动力系统进行方案设计、设备选等，最终具完整的设计报告。此外，该软件还能型设计及柴电功率分配分析，其结果可为类似的够通过多种设计方案的输人后，结合专家打分评船舶柴电混合动力系统的设计和研究提供参考和价系统，进行多方案评估并出具评估结果报告，从指导。而明确哪种方案更加合理。综上所述，柴电混合动力系统设计软件是

4、一1柴电混合动力系统设计软件个综合软件，涉及到人机交互、文件处理、数据库软件结构为树状，主要模块关系见网1。交叉应用、动力系统方案设计、轴系校核计算、多方案评估、设计报告输出等。限于篇幅，以某渔业资源调查船柴电混合动力系统为研究对象，对该渔业资源调查船在不同运行工况下系统的总体方案、推进型式、工作模式、柴电功率分配、最大航速及系统布置等进行设计分析，实现柴电混合动力系统方案主要设计过程。橐菜华雾方案囊设讣计蠢估轴训锌钎核资料¨“~l1)j该设计软件在VB．net环境下编制完成，软件图1柴电混合动力系统设计软件结构启动后界面见冈2，最上层的菜单按照图1结构为第一层级。点击任何一个菜单可以在界面左

5、侧弹出对应的第二层级下拉菜单。收稿日期：2017—01—22修回日期：2017—03—072应用基金项目：国家科技支撑计划课题资助(2014BAC,041~02)第一作者：陆鹏(1977一)，男，博士，高T2．1系统输入条件研究方向：船舶与海洋_T程某渔业资源调查船主推进动力系统采用单机722第0167期正陆鹏，等：渔业资源调查船柴电混合动力系统设计船海工程第46卷⋯rIl．。～⋯fI_“⋯_．?l*：表2船体主要参数总长48．88m型深5．15in设计水线长45．0m设计吃水3．4nl垂线间长41．8m设计排水量一690t型宽8i11表3船体有效功率图2柴电混合动力系统设计软件界面推进型式单

6、机单桨，带PTI推进单机单桨(带PTI推进电机)形式，设置1台主推进柴主推进柴油机最大功率／转速l007kr／l900r·min一油机、1台齿轮箱、1套轴系及可调桨、2只高弹、1PTI电机功率／转速220kW／l800r·rain一套推进电机及变频驱动控制系统。主推进柴油机功率是否小于主机能提供的功率即为满足设计要采用高速机，通过减速齿轮箱与轴系及螺旋桨相求。实际还需考虑经济性指标、可靠性指标、强度连。齿轮箱为2进l出形式，输入侧通过高弹性联指标及噪声振动指标，等。轴器分别与主推进柴油机和PTI变频电机连接。2．2混合动力系统设计步骤该设计软件根据已知条件确定总体设计方步骤1。进行参数输入，界

7、面见图3。案。设计参数越详细，越能反映船舶真实的信息，lI}则设计结果越精确。设计软件需要的船舶设计参数见表1。表1船舶设计参数基本信息船名、船籍货船(散货、液货、矿砂、滚装、集装船型箱)；客船(邮船、渡轮)；工作船(平台幽船、拖船、半潜船)等船舶主尺度两藿裔、型深、设计吃水、图3参数输入界面船型系数形柰豢棱在图3的参数输入界面中，按照提示输入表主机参数功率、额定转速1的相关数据。其中表2的船体主