收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

风帆辅助推进装置及控制系统的建模与仿真研究

王立明  
【摘要】:随着人类环保意识的增强,世界石油资源的日益匮乏、石油价格高涨,当前IMO对船舶温室气体排放和污染物排放的标准日益严格,节能减排呼声日益高涨,人们逐渐将目光转向清洁能源,由于风能具有分布广泛、无污染,因此风帆助推技术又重新回到人们视线中。不同以往的是现代风帆助推装置多为船舶提供辅助推进力,而并非作为主推进装置。文中以矩形帆翼为研究对象,对帆翼偏航回转控制系统进行了探索性的研究,以求为帆翼辅助推进系统的进一步开发提供一些思路和依据。 文中主要针对风帆的对比与选型、偏航回转装置的计算选型、偏航回转系统的设计及建模仿真等几个方面展开研究工作。首先,文中对主要风帆类型进行搜集和整理,对其基本原理、应用情况、存在的问题等进行了研究,并针对主要帆型的结构形式、空气动力性能、控制系统等要素对比分析研究,分析所选目标船的特点,选取了适合该船型的帆型——帆翼。其次从翼型理论的角度对帆翼的工作原理进行分析与研究,并对影响帆翼空气动力性能的主要因素,如平面形状、展弦比、剖面形状、拱度比等,进行了分析和研究,并对适合该船的帆翼的主要参数进行设计,并通过风洞试验分析帆翼的空气动力性能;再者参考船用起重设施回转机构的设计方法,结合帆翼的机构特点和工作规律,对所选帆翼的回转支承装置的载荷进行了计算,根据回转支承相关标准选择合适的回转支承——三排滚柱式回转支承,并参考船用起重机设计方法确定帆翼回转机构的各种负载情况;最后完成帆翼偏航回转控制系统的设计,该系统采用电液比例控制技术,完成了系统主要元件的选型,并根据电液比例控制系统,建立了其动态数学模型,并在Simulink中建立了仿真模型,并对系统性能进行仿真与分析。 通过对仿真结果的分析可知,系统在不考虑外力干扰的情况下,系统能够保持较高的控制精度;在考虑外力干扰的情况,帆角控制精度有所下降,但是仍能满足系统的要求。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 茅金丽;陈大清;;英国、西德和意大利三国发展的FH70式155毫米榴弹炮[J];现代兵器;1979年11期
2 赵衍涛;李国华;;外军牵引式火炮弹药装填机构和辅助推进装置的特点[J];现代兵器;1990年10期
3 宋文明;前置定子后置定子推进装置实船试验效果明显[J];造船技术;1991年09期
4 吴鸿遇;黄胜;张洪雨;;深潜器推进形式的选择[J];应用科技;1991年04期
5 向忠祥,张向明,刘令勋;尾鳍推进装置的研究[J];武汉造船;1994年06期
6 富喜;;模拟仿真技术在船舶推进装置中的应用[J];中外船舶科技;2004年03期
7 姚军;;用于替代挂桨机的外挂式推进装置[J];中国修船;2008年S1期
8 王圣光,任启华;船舶螺旋桨的修整工艺及其装备[J];造船技术;1983年06期
9 何连成;;ZP和DP型拖船推进装置的特点及组装工艺[J];造船技术;1990年06期
10 刘玉红;高静波;;表面推进装置和喷水推进器[J];江苏船舶;1992年01期
11 杜广棣;38m汽车渡船全回转推进装置的改造[J];江苏船舶;2005年02期
12 高永琪,王德石;基于仿生技术的鱼雷推进问题探讨[J];鱼雷技术;2005年03期
13 刘承江;王永生;丁江明;孙存楼;;现代喷水推进装置的演变[J];舰船科学技术;2006年04期
14 丁江明;王永生;刘承江;孙存楼;;喷水推进在现代舰艇的应用分析[J];舰船科学技术;2006年06期
15 HO—TienShu;S.C.Kuo;T.L.O.Horton;E.R.Fisher;唐应;;用于海军舰船的80000轴马力矿物燃料闭式循环氦透平推进装置的初步设计[J];海军工程大学学报;1980年04期
16 琴;忠;;“海鹰”空对面导弹控制和推进装置的试验[J];中国航天;1981年09期
17 谭家华;顾敏童;陈泽梁;袁维谨;钱章义;楼连根;马巍;;单机啮合式双桨推进装置[J];中国造船;1993年01期
18 王志华;西屋/劳斯·莱斯中冷余热回收式装置(ICR)的开发—推进装置或发动机原动机[J];船电技术;1994年01期
19 康文宝;;双燃料内燃机在LNG船舶主推进装置中的应用[J];世界海运;2008年02期
20 王绍元;;太阳能小艇的推进装置[J];航海;1987年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王超;牟乾辉;赵伟;姜宗林;;脉冲爆轰推进装置的实验研究与分析[A];第十届全国激波与激波管学术讨论会论文集[C];2002年
2 王伟刚;;量子推进原理[A];第十七届全国原子、原子核物理研讨会暨全国近代物理研究会第十届年会论文集[C];2008年
3 翁烈胜;黄连中;孟维明;郝俊利;;穿梭油轮推进装置分析[A];现代船舶机电维修技术(2005)[C];2005年
4 陈新刚;冀路明;;吊舱推进器可靠性分析[A];中国造船工程学会修船技术学术委员会船舶维修理论与应用论文集第七集(2004年度)[C];2004年
5 黄世卓;樊印海;;双吊舱电力推进试验调速系统设计[A];现代船舶机电维修技术(2005)[C];2005年
6 胡天江;沈林成;王光明;;仿生长鳍波动推进机理的CFD分析[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
7 张基杰;;深化高速客船船员专业培训、考试管理的探索[A];高速船及特殊用途特殊结构船舶航行安全论文集[C];2000年
8 蔡立军;周凤岐;;高超音速导弹的一种最优制导律[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
9 罗超;汪涌泉;李伟光;;调距桨推进装置特性及其在远洋渔船上应用前景展望[A];2005中国渔船技术发展论坛论文集[C];2005年
10 黄世卓;樊印海;;船舶吊舱式电力推进系统[A];现代船舶机电维修技术(2005)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 何苗;一体化节能推进装置的构型设计及水动力性能预报[D];哈尔滨工程大学;2012年
2 纪玉龙;船舶综合液压推进技术基础研究[D];大连海事大学;2008年
3 杨侠;柔性尾鳍的水动力分析及实验研究[D];华中科技大学;2006年
4 孟昭军;海洋侦察机器人推进系统的混沌反控制研究[D];沈阳工业大学;2009年
5 马骋;POD推进器的水动力性能研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
6 曾锐;仿鸟微型扑翼飞行器的气功特性研究[D];南京航空航天大学;2005年
7 毕俊颖;多桨推进初步设计方法研究[D];大连理工大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐鑫;中速柴油机—可调螺距桨推进装置及其控制系统的仿真研究[D];大连海事大学;2010年
2 郑毅;微型观光潜艇推进装置研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 袁修海;低温液化气船再液化装置的应用及未来LNG船推进装置选择研究[D];上海海事大学;2003年
4 仉大志;LNG船舶推进装置的选择与管理[D];大连海事大学;2007年
5 刘晓白;一种水下航行体的仿水翼法推进技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
6 姚黎明;船舶柴—燃联合主动力推进装置及其控制系统的建模与仿真研究[D];大连海事大学;2008年
7 马学林;基于FPGA的电磁推进装置同步触发系统的优化设计[D];西南交通大学;2009年
8 张京坤;舰用燃气轮机推进装置虚拟试验技术的研究[D];江苏科技大学;2012年
9 赵士奇;仿鱼尾鳍推进系统实验研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
10 朱哲仁;LNG船推进系统的研究与展望[D];大连海事大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 渝州;博格首获巴西推进装置订单[N];中国船舶报;2010年
2 陈杏儿;船用推进装置市场需求旺[N];中国船舶报;2007年
3 特约记者 李积轩;船市火爆带旺推进装置订购[N];中国船舶报;2007年
4 渝洲;中高速船机受市场青睐[N];中国船舶报;2008年
5 于永生 庞炜 蔡湛 钟大海;瞄准既定目标 全力抓好调整[N];中国石化报;2001年
6 ;采用电力推进的优势与不足[N];中国船舶报;2005年
7 记者 胡晓峰;瓦锡兰无锡公司完成扩建[N];中国船舶报;2007年
8 李积轩译;船用柴油机需求仍然强劲 大功率柴油机订货量增加明显[N];中国水运报;2008年
9 吴佩环;韩国“蓝鲨”:可“咬死”双壳潜艇[N];中国国防报;2005年
10 记者 严风华;上海海大研制成功推进装置控制系统[N];中国船舶报;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978