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《哈尔滨工程大学》 2007年
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船用增压锅炉汽水系统建模与动态仿真

曹占伟  
【摘要】: 目前,国内对增压锅炉的仿真研究尚处于起步阶段。增压锅炉结构复杂,其动态数学模型具有非线性,多参数耦合等特点。在船用蒸汽动力装置仿真系统开发中,增压锅炉的仿真研究对掌握整个机组动态特性起着关键性作用。本文主要工作是建立适用于船用增压锅炉汽水系统的动态数学模型并对不同扰动情况进行动态仿真研究。 为了得到适合某型船用增压锅炉汽水系统的仿真模型,本文从基本物理定律出发研究了汽水系统单相区和两相区动力学特性。分别建立了单相区分布参数动力学模型和集总参数动力学模型,以及两相区集总参数动力学模型和分布参数下的集总参数动力学模型。在分析比较上述两种方法优缺点的基础上,针对船用增压锅炉单相区、两相蒸发区的特点,船用增压锅炉单相受热管(过热器、经济器)采用集总参数化的建模方法,两相蒸发区采用简化为几个环节(汽包、水冷壁等)的分布参数下的集总参数化的建模方法。在上述动态数学模型的基础上,采用四阶龙格—库塔法对微分方程进行离散化处理,利用C++语言编制仿真程序代码。利用该仿真模型,本文对增压锅炉负荷变化、给水变化等不同的扰动情况进行了汽包压力、水位、过热蒸汽温度等重要指标的动态仿真实验。实验结果符合汽水系统基本规律、过程机理,能够反映了汽水系统不同扰动情况下的动态响应趋势,证明本文所建立模型的合理性和正确性。 另外,基于课题研究的内容,本文还对工质热物性计算及可视化建模进行了一定的研究,在以后的工作中将进一步完善。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U664.111

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 冷欣;朱齐丹;;基于径向基函数神经网络动态补偿的船用增压锅炉汽包水位多模型预测控制[J];吉林大学学报(工学版);2011年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张明娇;7.5万吨油轮辅锅炉模拟器设计[D];大连海事大学;2011年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前7条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 丁春辉;基于神经内模控制算法的船舶蒸汽动力装置协调控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前9条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 付强;增压锅炉用涡轮增压机组的性能匹配仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 邱大宝;大型油轮辅锅炉系统模拟器开发[D];大连海事大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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2 周国义;杨志春;苏高;;增压锅炉水位动态特性建模及仿真研究——动态仿真[J];锅炉制造;2011年04期
3 周忆;祝惠一;陈文胜;徐绍虎;;高功率密度船舶舵机动态特性优化分析[J];重庆大学学报;2010年10期
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6 毛晓飞,任挺进;余热锅炉汽水系统动态数学模型及仿真[J];电站系统工程;2004年06期
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10 邓扬晨;章怡宁;郦正能;;复合材料中、长寿命区S-N曲线方程[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年
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6 王握文;数学建模,激活创新灵感[N];人民日报海外版;2002年
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9 杨军/谭超/郭凯;梁幼鸣:智破6174猜想[N];科技日报;2003年
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6 唐委校;高速切削稳定性及其动态优化研究[D];山东大学;2005年
7 王俊;梨桃各向流变特性及动态特性的研究[D];东北农业大学;2001年
8 刘同娟;可控永磁悬浮系统不同永磁体厚度动态特性的研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
9 李铁英;应县木塔现状结构残损要点及机理分析[D];太原理工大学;2004年
10 徐立友;拖拉机液压机械无级变速器特性研究[D];西安理工大学;2007年
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1 曹占伟;船用增压锅炉汽水系统建模与动态仿真[D];哈尔滨工程大学;2007年
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3 蔡洁;船用增压锅炉涡轮增压机组动态仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
4 李彦军;增压锅炉热力性能参数变化规律及动态性能研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
5 张国磊;船用增压锅炉稳态性能计算及动态过程仿真[D];哈尔滨工程大学;2008年
6 刘远鹏;超临界压力锅炉汽水系统分布参数动态数学模型[D];重庆大学;2005年
7 胡春生;船用增压锅炉动态仿真[D];哈尔滨工程大学;2011年
8 熊巍;某船蒸汽动力系统建模与仿真研究[D];武汉理工大学;2008年
9 陶冠阳;应用动态流平衡分析对代谢网络初步建模仿真[D];华中科技大学;2006年
10 王彬;数学建模在中职研究性学习中的实践研究[D];东北师范大学;2010年
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