脉冲负荷柴油发电机组仿真与试验.pdf

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1、第32卷第8期2010年8月舰船科学技术SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYV01．32，No．8Aug．，2010脉冲负荷柴油发电机组仿真与试验赵同宾，陈金涛，王丽杰，艾钢，曾宪友，皇丰辉(中国船舶重．Y-集团公司第七一一研究所，上海200090)摘要：利用AMESim软件建立了脉冲负荷柴油发电机组的仿真模型，并对模型进行了调试和修正。利用修正后的模型对机组的稳态和动态工作过程进行了仿真，仿真结果与试验结果比较吻合，说明所建立的仿真模型具有较高的精度，可以用于研究机组在各种工况下的工作特性，不但可以较好地反映机组宏观性能参数的动态特性，还可以从微观上描述柴油机的

2、动态热力过程，为脉冲负荷柴油发电机组仿真分析方法的建立奠定了基础。关键词：柴油发电机组；脉冲负荷；仿真；试验中图分类号：TK427文献标识码：A文章编号：1672—7649(2010)08—0037—07DOl：10．3404／j．issn．1672—7649．2010．08．008Studyonsimulationandexperimentofdiesel—generatingsetwithpulseloadZHAOTong—bin，CHENJin-tao，WANGLi-jie，AIGang，ZENGXian-you，HUANGFeng—hui(The71ResearchI

3、nstituteofCSIC，Shanghai200090，China)Abstract：Thesimulationmodelofonediesel—generatingsetwithpulseloadisbuiltupwithAMESim，themodelisdebuggedandcorrected．Thesteadyanddynamicprocessissimulatedwiththecorrectedmodel，anda]socomparedwithtestresult，provingthatthesimulationmodelhashighprecision，thus

4、couldbeusedtostudytheworkingcharacteristicofthesetindifferentconditions，whichcanshownotonlythetransientcharacteristicofperformanceparametersbutalsothemicrocosmicthermalprocess．It’Salsoveryusefultotheformationofsimulationanalysismethodfordiesel—generatingsetwithpulseload．Keywords：diesel-gene

5、ratingset；pulseload；simulation；experimentO引言带脉冲负荷柴油发电机组(以下称为脉冲机组)是一种特殊的柴油发电机组，元论在结构形式还是工作方式上都与常规的机组有很大的不同。在结构形式上，脉冲机组采用“柴油机一大惯量飞轮一发电机”的结构形式；在工作方式上，脉冲机组在脉冲负荷下工作，其负载功率变化幅度大、变化频率快。由于脉冲机组的特殊性，对其工作过程进行研究具有重要意义，既可以了解此类机组在脉冲负荷工作时的工作特性，又可以为此类机组的匹配设计、性能预测和优化提供依据。对脉冲机组这种特种动力装置进行试验研究工作量大，成本高且受试验条件的限制。

6、随着仿真技术和仿真方法的不断发展和改进、柴油发电机组建模理论的不断完善，在计算机中建立精度较高的机组仿真模型对其工作过程进行仿真，可以有效弥补试验研究的缺点和不足，并且可以进行现实中难以实现的一些工况的仿真。长期以来，对柴油发电机组工作过程的仿真大多是建立用微分方程表示的数学模型，然后编制成计算机程序并在计算机中运行，这样做可以得到较高的仿真精度但是编程调试的工作量很大，仿真结果的分析也比较麻烦。本文对脉冲机组的仿真是利用系统建模与仿真软件AMESim来实现的，用AMESim对柴油发电机组进行仿真既不需要建立微分方程也无需编程，仿真结果的分析也很方便，可以动态显示每一个参数的

7、变化，同时还可以将仿真结果存为数据文件。收稿日期：2010—04—20作者简介：赵同宾(1975一)，男，工学硕士，高级工程师，主要从事柴油机动力装置系统设计开发相关工作。·38·舰船科学技术第32卷1AMESim软件及使用方法1．1AMESim软件AMESim(AdvancedModelingEnvironmentforSimulationofengineeringsystems)高级工程系统建模与仿真软件，能为各种工程系统提供较为完善的综合仿真和灵活的解决方案。首先，AMESim具有丰富的元件模型库