大型船舶核動力蒸汽系統(tǒng)建模與仿真研究.pdf

1、隨著航海事業(yè)的發(fā)展和船舶生產(chǎn)控制技術(shù)的不斷進步，船舶動力裝置不斷向大容量、高參數(shù)的方向發(fā)展，自動化程度越來越高，技術(shù)日益復(fù)雜，相應(yīng)的對船舶設(shè)計與控制提出了越來越高的要求。核能在船舶動力系統(tǒng)中的運用也越來越引起重視。在考慮到核燃料能量密度高，持續(xù)高功率輸出等優(yōu)點的同時，船舶核動力的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，安全可靠性等問題也急需解決。
　　核動力船舶的工作性能和安全可靠性都受到船舶的控制系統(tǒng)的限制，控制系統(tǒng)的功能越完善，船舶功能的實現(xiàn)就越容易，搭建

2、一套有效的船舶核動力系統(tǒng)的仿真模型對于改進控制系統(tǒng)具有重要意義。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，采用模塊化建模和集總參數(shù)化建模的方法，分別借鑒并搭建了簡化的蒸汽發(fā)生器、冷凝器、凝結(jié)水泵、汽輪機和螺旋槳的理論數(shù)學(xué)模型，并在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上利用仿真軟件 Matlab/Simulink對上述子系統(tǒng)進行仿真。通過連接相應(yīng)子系統(tǒng)模型搭建大型船舶核動力二回路系統(tǒng)的仿真平臺。
　　本文中核動力二回路系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)模型，既可以脫離整體單獨運行進行仿真研

3、究，又可以作為整個二回路系統(tǒng)中的一部分進行仿真研究。根據(jù)仿真目的的不同可以靈活選擇仿真模塊組建不同類型的的核動力二回路系統(tǒng)仿真平臺。
　　模型仿真過程中，可以通過改變不同參數(shù)來獲取一些重要參數(shù)的動態(tài)響應(yīng)曲線，分析曲線動態(tài)并與實際運行工況進行比較，來分析模型的準確性與參考價值，從而證明用 Matlab/Simulink對船舶核動力二回路系統(tǒng)建模仿真對于改進船舶核動力二回路系統(tǒng)技術(shù)的有效性與必要性。
　　本文的研究成果可以取代耗