CAT3516C型柴油發(fā)電機仿真研究與實現(xiàn).pdf

1、船舶電力系統(tǒng)是現(xiàn)代船舶不可缺少的核心系統(tǒng)之一，作為船舶電力系統(tǒng)電源的柴油發(fā)電機，其工作性能對電力系統(tǒng)有著重要的影響。為了對柴油發(fā)電機系統(tǒng)進行分析與研究，對CAT3516C型柴油發(fā)電機進行了仿真研究，并設計開發(fā)了CAT3516C型柴油發(fā)電機系統(tǒng)仿真模擬軟件。
　　本文的研究內容包括柴油機機理數(shù)學建模、調速系統(tǒng)模糊PID控制策略研究、柴油發(fā)電機仿真系統(tǒng)的二維仿真軟件與三維虛擬場景仿真的設計開發(fā)等。本課題中柴油機模型采用了平均值法建模，

2、按照模塊化建模思想，分別對柴油機本體、進排氣系統(tǒng)、渦輪增壓系統(tǒng)、空冷器等模塊建立模型，并對模型的精確性和實時性進行了仿真驗證。通過對調速系統(tǒng)的分析，運用Fuzzy Logic Toolbox設計以柴油發(fā)電機轉速為控制對象的模糊PID控制器，將其應用于建立的柴油發(fā)電機模型中，并完成控制效果分析;以仿真研究為基礎，進行了CAT3516C型柴油發(fā)電機仿真系統(tǒng)的二維仿真軟件與三維虛擬場景的設計開發(fā)。二維仿真平臺按照模型、數(shù)據(jù)、顯示界面、模型管理

3、器的結構進行設計，以實現(xiàn)分層管理和模塊化，方便對仿真程序的維護，架構采用的是微軟Winform桌面應用程序架構，以實現(xiàn)仿真程序豐富的表現(xiàn)能力。三維虛擬場景中的三維模型是采用Autodesk公司的3ds Max軟件進行前期制作，然后導入Unity3D實現(xiàn)虛擬漫游與交互功能，并基于UDP通訊協(xié)議實現(xiàn)了二維仿真軟件和三維虛擬現(xiàn)實場景的數(shù)據(jù)通訊，通過共享數(shù)據(jù)，實現(xiàn)二者中系統(tǒng)設備的同步操作。
　　本課題設計開發(fā)的CAT3516C型柴油發(fā)電機