發(fā)布時間：2017-10-12 18:04

  本文關鍵詞：船舶油電混合動力系統(tǒng)建模與仿真

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【摘要】：我國內(nèi)河航運總量不斷增長,隨之帶來了水污染、空氣污染和噪聲污染等環(huán)境問題,由此帶來的能耗問題也值得關注。發(fā)展船舶動力新能源技術是解決污染和效率問題的根本途徑。論文以某型公務艇的動力系統(tǒng)改造為背景,開展了油電混合動力系統(tǒng)的選型設計、油電混合動力系統(tǒng)仿真模型搭建和油電混合動力系統(tǒng)性能仿真,主要工作包括:提出了一種適用于內(nèi)河小型船舶的油電混合動力系統(tǒng)設計方案,給出了混合動力系統(tǒng)的組成結構和工作方式,并在某型公務艇上做了初步的改型設計,按照系統(tǒng)動力性能的要求,進行了系統(tǒng)各部件的選型,并估算了混合動力系統(tǒng)的基本性能。采用模塊化建模的思想,建立了內(nèi)河小型船舶油電混合動力系統(tǒng)的數(shù)學模型。在Simulink平臺上,開發(fā)了混合動力系統(tǒng)的動態(tài)仿真模型,對電機啟動過程及柴電混合工作過程進行了仿真分析。利用建立的仿真模型,對油電混合動力系統(tǒng)的控制邏輯及策略進行了初步探討,為船用混合動力裝置的控制系統(tǒng)設計提供參考。本文完成了船舶油電混合動力系統(tǒng)設計、選型、建模與仿真研究的整個過程,為混合動力技術在船舶領域的應用提供了一種實用的仿真模型和有效的控制策略。
【關鍵詞】：船舶 混合動力 Simulink 建模 仿真
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U664.81
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 第一章 緒論10-24
• 1.1 課題背景與意義10-17
• 1.1.1 航運業(yè)的污染狀況10-11
• 1.1.2 新能源船舶動力技術11-16
• 1.1.3 行業(yè)政策16-17
• 1.2 混合動力相關技術的發(fā)展現(xiàn)狀17-21
• 1.3 混合動力船國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21-23
• 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀21-22
• 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀22-23
• 1.4 本文主要工作23-24
• 第二章 油電混合動力船選型設計24-42
• 2.1 原型船簡介24-25
• 2.2 船舶油電混合動力系統(tǒng)25-27
• 2.2.1 系統(tǒng)結構25-26
• 2.2.2 工作方式26-27
• 2.3 油電混合動力船部件選型27-34
• 2.3.1 性能要求27-28
• 2.3.2“機-槳-船”匹配原理28
• 2.3.3 主機功率與航速的關系28-29
• 2.3.4 主機功率29-30
• 2.3.5 蓄電池參數(shù)30-32
• 2.3.6 減速器參數(shù)32
• 2.3.7 螺旋槳參數(shù)32-33
• 2.3.8 結果匯總33-34
• 2.4 艙內(nèi)布置34-35
• 2.5 運行規(guī)則35-36
• 2.6 改造后的性能36-40
• 2.6.1 動力性能36-37
• 2.6.2 節(jié)能減排指標37-40
• 2.7 本章小結40-42
• 第三章 油電混合動力系統(tǒng)建模與仿真42-58
• 3.1 模塊化建模42-51
• 3.1.1 柴油機模塊42-43
• 3.1.2 電機模塊43-46
• 3.1.3 控制器模塊46
• 3.1.4 蓄電池模塊46-48
• 3.1.5 傳動系統(tǒng)模塊48-49
• 3.1.6 螺旋槳模塊49-51
• 3.2 Simulink仿真模型51-52
• 3.3 仿真條件52-53
• 3.4 仿真結果53-56
• 3.4.1 電機起動過程的仿真53-54
• 3.4.2 柴電并車過程的仿真54-56
• 3.5 本章小結56-58
• 第四章 油電混合動力系統(tǒng)控制策略研究58-65
• 4.1 控制策略的探討58-61
• 4.1.1 邏輯控制策略58-59
• 4.1.2 模糊控制策略59-60
• 4.1.3 基于優(yōu)化理論的控制策略60-61
• 4.2 控制器模塊的設計61-64
• 4.3 本章小結64-65
• 第五章 總結與展望65-67
• 5.1 全文總結65
• 5.2 船舶混合動力技術前景展望65-67
• 參考文獻67-70
• 致謝70-71
• 攻讀學位期間的學術成果71

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳明志;;談新能源在船舶上應用的現(xiàn)狀和展望[J];珠江水運;2013年13期

2 張甫興;;淺談新能源在船舶上的應用[J];江蘇船舶;2012年05期

3 齊永利;;船舶動力系統(tǒng)發(fā)展趨勢研究[J];物流工程與管理;2012年08期

4 孫義存;;船舶新能源動力系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];中國水運(下半月);2012年07期

5 陳清泉;;電動汽車、混合動力汽車和燃料電池汽車的發(fā)展前景(英文)[J];汽車安全與節(jié)能學報;2011年01期

6 嚴新平;;新能源在船舶上的應用進展及展望[J];船海工程;2010年06期

7 王德山;竺華君;蘇善旺;;船用柴油機的雙機并車[J];船舶;2010年05期

8 孟健;馬捷;;異型雙機并車控制策略及離合器模型研究[J];船舶工程;2009年S1期

9 張華輝;齊鉑金;龐靜;吳紅杰;;動力鋰離子電池穩(wěn)態(tài)特性參數(shù)Map建模與仿真[J];電源技術;2009年05期

10 張崇生;鄧恒;;蓄電池仿真概述[J];汽車電器;2008年01期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 于永濤;混聯(lián)式混合動力車輛優(yōu)化設計與控制[D];吉林大學;2010年

2 舒紅;并聯(lián)型混合動力汽車能量管理策略研究[D];重慶大學;2008年

3 吳劍;并聯(lián)式混合動力汽車能量管理策略優(yōu)化研究[D];山東大學;2008年

4 王明為;柴—燃聯(lián)合動力裝置（CODAG）仿真與實驗研究[D];哈爾濱工程大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 盧杰祥;鋰離子電池特性建模與SOC估算研究[D];華南理工大學;2012年

，

本文編號：1020138