船舶雙柴油主機(jī)推進(jìn)自動(dòng)控制及仿真研究.pdf

1、船舶雙柴油主機(jī)推進(jìn)裝置可滿足艦船靈活、機(jī)動(dòng)的操縱要求,提高了推進(jìn)效率,同時(shí)具有良好的使用壽命和經(jīng)濟(jì)性,近年來在多種艦船上得到了較為廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)船舶雙柴油主機(jī)推進(jìn)裝置進(jìn)行了建模和仿真研究,并以雙主機(jī)仿真控制臺(tái)為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開發(fā)了雙主機(jī)推進(jìn)控制臺(tái)仿真系統(tǒng),完成了以下研究工作。
　　 第一,利用模塊化的建模思想,建立了Pielstick中速柴油機(jī)、傳動(dòng)裝置(離合器和齒輪箱)、軸系、可調(diào)螺距螺旋槳及船體的數(shù)學(xué)模型。
　　 第二

2、,在Matlab/Simulink中建立雙螺旋槳柴油機(jī)推進(jìn)裝置的仿真模型,并以其中任意一套為CODAD推進(jìn)裝置為例,重點(diǎn)分析了柴油機(jī)的負(fù)荷限制、并車時(shí)的負(fù)荷分配及并車控制方法,對(duì)艦船的巡航、加速、解列以及回轉(zhuǎn)等幾種工況進(jìn)行仿真研究。
　　 第三,利用Matlab中的RTW工具箱實(shí)現(xiàn)了Simulink模型的實(shí)時(shí)仿真,并引入Matlab引擎接口使VC++能夠調(diào)用Simulink模型,實(shí)現(xiàn)VC++環(huán)境下的模型的實(shí)時(shí)仿真。采用CAN總線

3、通信、數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù),利用VC++實(shí)現(xiàn)雙主機(jī)仿真控制臺(tái)的數(shù)據(jù)采集與管理,最終完成了雙主機(jī)推進(jìn)控制臺(tái)仿真系統(tǒng)的開發(fā)。
　　 仿真結(jié)果表明,雙主機(jī)推進(jìn)裝置在巡航工況時(shí),主機(jī)轉(zhuǎn)速和螺距都能迅速精確地跟隨車鐘給定信號(hào),在中低速區(qū)穩(wěn)定運(yùn)行;在加速工況,即雙機(jī)并車時(shí),重載機(jī)會(huì)將一部分負(fù)荷轉(zhuǎn)移到輕載機(jī)上,最后實(shí)現(xiàn)負(fù)荷均衡分配并能持續(xù)高速穩(wěn)定運(yùn)行;在雙機(jī)解列時(shí),能夠平穩(wěn)的將負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其中一臺(tái)主機(jī)上,不會(huì)出現(xiàn)主機(jī)飛車或主機(jī)過載的現(xiàn)象;在回轉(zhuǎn)工況時(shí),