船舶吊艙式電力推進(jìn)系統(tǒng)船機(jī)槳匹配研究.pdf

1、隨著人們生活方式的提高和文明意識(shí)的進(jìn)步，人類(lèi)對(duì)船舶推進(jìn)性能提出了更高的要求，與此同時(shí)電力電子、變頻器控制和計(jì)算機(jī)控制等技術(shù)取得了迅猛發(fā)展，為了與時(shí)代的發(fā)展相呼應(yīng)，船舶電力推進(jìn)因其擁有環(huán)保、可靠性好、節(jié)能高效、操作性好等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)逐漸成為船舶推進(jìn)方式的發(fā)展方向，吊艙式電力推進(jìn)系統(tǒng)作為電力推進(jìn)的一種，已經(jīng)占據(jù)著船舶電力推進(jìn)的主流市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)外造船界和科研單位都對(duì)船舶吊艙式電力推進(jìn)系統(tǒng)加大了科研力度和應(yīng)用市場(chǎng)。吊艙式推進(jìn)與常規(guī)柴油機(jī)推進(jìn)有著很大

2、的差異，它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其優(yōu)越的特性，吊艙式推進(jìn)器采用吊艙的形式，推進(jìn)電機(jī)置于吊艙內(nèi)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(xué)輪機(jī)工程學(xué)院船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)科研平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)船舶吊艙式電力推進(jìn)系統(tǒng)船機(jī)槳的匹配進(jìn)行研究，對(duì)深入研究吊艙式電力推進(jìn)系統(tǒng)有非常重要的意義。
　　本論文以吊艙式推進(jìn)船舶為研究對(duì)象，依據(jù)船-機(jī)-槳匹配設(shè)計(jì)原理，利用常規(guī)螺旋槳等效設(shè)計(jì)POD螺旋槳的方法設(shè)計(jì)吊艙推進(jìn)器螺旋槳參數(shù)，

3、并用LabVIEW編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)船機(jī)槳匹配分析計(jì)算軟件，優(yōu)化匹配設(shè)計(jì)方案，通過(guò)電力推進(jìn)科研平臺(tái)進(jìn)行仿真分析。本論文主要工作如下:
　　1.介紹了國(guó)內(nèi)外對(duì)吊艙式電力推進(jìn)船舶的研究現(xiàn)狀，對(duì)吊艙式推進(jìn)器的組成結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)以及分類(lèi)應(yīng)用進(jìn)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(jìn)器與船體的相互作用，并詳細(xì)的介紹了吊艙式推進(jìn)系統(tǒng)船機(jī)槳匹配原理;
　　3.闡述了船-機(jī)-槳匹配設(shè)計(jì)方案的總體思路，介紹了常規(guī)螺旋槳設(shè)

4、計(jì)方法，重點(diǎn)介紹POD螺旋槳等效設(shè)計(jì)思路，并針對(duì)本文的研究對(duì)象進(jìn)行了POD螺旋槳的參數(shù)設(shè)計(jì);
　　4.根據(jù)設(shè)計(jì)方案，完成設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化工作。具體來(lái)講是利用LABview編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了螺旋槳參數(shù)優(yōu)化程序以及船-機(jī)-槳匹配計(jì)算分析平臺(tái)，根據(jù)設(shè)計(jì)的方案以及開(kāi)發(fā)的程序，對(duì)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行優(yōu)化，最后選定優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案;
　　5.利用綜合電力推進(jìn)平臺(tái)對(duì)所設(shè)計(jì)出的方案進(jìn)行半實(shí)物仿真分析。
　　本文完成了對(duì)吊艙式推進(jìn)船舶船機(jī)槳匹配設(shè)計(jì)方