風(fēng)翼助航系統(tǒng)對(duì)船舶柴油機(jī)動(dòng)力擾動(dòng)特性研究.pdf

1、隨著世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,石油資源短缺的問(wèn)題日益凸顯。由于石油資源短缺,供需關(guān)系失衡,油價(jià)飆升,致使船舶營(yíng)運(yùn)成本大幅提高。與此同時(shí),環(huán)境問(wèn)題日益引起人們的關(guān)注和重視,如何提高燃油燃燒效率和降低污染排放已引起國(guó)際海事組織IMO的高度重視。隨著新規(guī)范的出臺(tái),世界航運(yùn)業(yè)日益受到高油價(jià)以及環(huán)保的挑戰(zhàn),面臨極大的節(jié)能減排壓力。作為船舶原動(dòng)力的柴油機(jī)其節(jié)能減排的空間所剩無(wú)幾,進(jìn)一步的船舶節(jié)能只能依賴于技術(shù)進(jìn)步和新技術(shù)開(kāi)發(fā)。
　　 在上述背景下

2、,風(fēng)翼作為輔助動(dòng)力在船舶上的應(yīng)用重新引起人們的重視,但是由于自然界中的風(fēng)場(chǎng)是不斷變化的,風(fēng)場(chǎng)的變化會(huì)使風(fēng)翼產(chǎn)生的推力的大小、方向產(chǎn)生波動(dòng),從而會(huì)對(duì)柴油機(jī)動(dòng)力裝置產(chǎn)生擾動(dòng),在某些特定情況下這種擾動(dòng)對(duì)柴油機(jī)動(dòng)力裝置的影響可能是致命的,因此風(fēng)翼動(dòng)力波動(dòng)對(duì)柴油機(jī)的擾動(dòng)特性研究是必要的。
　　 本文首先選取典型航線上的典型工況作為出發(fā)點(diǎn),建立風(fēng)翼推力波動(dòng)圖譜,然后分別對(duì)船舶螺旋槳特性、船舶阻力特性和柴油機(jī)特性進(jìn)行介紹,在此基礎(chǔ)上建立船機(jī)槳

3、翼系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型；其次,利用MATLAB／Simulink仿真軟件結(jié)合船機(jī)槳翼系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立了船機(jī)槳翼系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真模型；再次,以風(fēng)翼推力波動(dòng)圖譜為基礎(chǔ)確定仿真輸入信號(hào),對(duì)船機(jī)槳翼系統(tǒng)進(jìn)行多種工況下的動(dòng)態(tài)計(jì)算,得出柴油機(jī)動(dòng)力輸出擾動(dòng)曲線；最后,通過(guò)對(duì)不同工況下的柴油機(jī)動(dòng)力輸出擾動(dòng)曲線進(jìn)行對(duì)比分析,得出結(jié)論。
　　 本文主要側(cè)重于對(duì)風(fēng)翼推力波動(dòng)對(duì)柴油機(jī)動(dòng)力擾動(dòng)特性的研究,研究過(guò)程中建立了船機(jī)槳翼系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型和Simulink動(dòng)態(tài)仿真