船舶柴油機燃油系統(tǒng)的建模與仿真研究.pdf

1、船舶輪機模擬器作為現(xiàn)代航海教育設施，可以用以快速有效地培養(yǎng)現(xiàn)代輪機管理人員。船舶動力裝置是船舶的核心，燃油系統(tǒng)是船舶動力裝置的重要組成部分。燃油系統(tǒng)的建模仿真研究對于提高輪機模擬器的仿真精度和逼真度具有重要意義。 通過對燃油系統(tǒng)深入詳細的分析，作者應用熱力學和工程流體力學等相關理論建立了較為完整的船舶柴油機燃油系統(tǒng)數(shù)學模型，并詳細討論了系統(tǒng)中管路、泵、換熱器，流量計等建模方法。建立了船舶燃油系統(tǒng)的管網(wǎng)方程組，采用矩陣方法計算網(wǎng)絡

2、中每個支路的流量和節(jié)點壓力。針對復雜的管網(wǎng)方程組的計算問題，對高斯消去法和稀疏矩陣運算等方法，分別進行了分析和研究。計算結果表明稀疏矩陣運算方法減少了求解矩陣方程的存儲量和計算量。 將稀疏矩陣運算方法用于船舶柴油機燃油仿真系統(tǒng)中，開發(fā)了可視化的船舶燃油仿真軟件。通過分布式的仿真平臺實現(xiàn)了仿真模型與操作界面的結合。此船舶燃油系統(tǒng)仿真軟件包括燃油裝填、駁運、主機以及付機的燃油供給系統(tǒng)。具有閥門操作、燃油黏度于動/自動控制、油柜加熱等