船舶吊艙式電力推進系統(tǒng)船機槳匹配研究.pdf

1、隨著人們生活方式的提高和文明意識的進步，人類對船舶推進性能提出了更高的要求，與此同時電力電子、變頻器控制和計算機控制等技術取得了迅猛發(fā)展，為了與時代的發(fā)展相呼應，船舶電力推進因其擁有環(huán)保、可靠性好、節(jié)能高效、操作性好等優(yōu)點，已經逐漸成為船舶推進方式的發(fā)展方向，吊艙式電力推進系統(tǒng)作為電力推進的一種，已經占據(jù)著船舶電力推進的主流市場。國內外造船界和科研單位都對船舶吊艙式電力推進系統(tǒng)加大了科研力度和應用市場。吊艙式推進與常規(guī)柴油機推進有著很大

2、的差異，它的結構特點決定了其優(yōu)越的特性，吊艙式推進器采用吊艙的形式，推進電機置于吊艙內與螺旋槳直接相聯(lián)，省去中間軸系，整體懸掛在船底板上。本課題是基于集美大學輪機工程學院船舶綜合電力推進系統(tǒng)科研平臺建設項目，對船舶吊艙式電力推進系統(tǒng)船機槳的匹配進行研究，對深入研究吊艙式電力推進系統(tǒng)有非常重要的意義。
　　本論文以吊艙式推進船舶為研究對象，依據(jù)船-機-槳匹配設計原理，利用常規(guī)螺旋槳等效設計POD螺旋槳的方法設計吊艙推進器螺旋槳參數(shù)，

3、并用LabVIEW編程語言開發(fā)船機槳匹配分析計算軟件，優(yōu)化匹配設計方案，通過電力推進科研平臺進行仿真分析。本論文主要工作如下:
　　1.介紹了國內外對吊艙式電力推進船舶的研究現(xiàn)狀，對吊艙式推進器的組成結構、特點以及分類應用進行了闡述;
　　2.介紹了船舶的阻力特性、螺旋槳的工作特性以及推進器與船體的相互作用，并詳細的介紹了吊艙式推進系統(tǒng)船機槳匹配原理;
　　3.闡述了船-機-槳匹配設計方案的總體思路，介紹了常規(guī)螺旋槳設

4、計方法，重點介紹POD螺旋槳等效設計思路，并針對本文的研究對象進行了POD螺旋槳的參數(shù)設計;
　　4.根據(jù)設計方案，完成設計方案的優(yōu)化工作。具體來講是利用LABview編程語言開發(fā)了螺旋槳參數(shù)優(yōu)化程序以及船-機-槳匹配計算分析平臺，根據(jù)設計的方案以及開發(fā)的程序，對設計的方案進行優(yōu)化，最后選定優(yōu)化的設計方案;
　　5.利用綜合電力推進平臺對所設計出的方案進行半實物仿真分析。
　　本文完成了對吊艙式推進船舶船機槳匹配設計方