本文關(guān)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(yùn)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(guān)注。發(fā)展船舶動力新能源技術(shù)是解決污染和效率問題的根本途徑。論文以某型公務(wù)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(shè)計(jì)、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(shè)計(jì)方案,給出了混合動力系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作方式,并在某型公務(wù)艇上做了初步的改型設(shè)計(jì),按照系統(tǒng)動力性能的要求,進(jìn)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(xué)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(jī)啟動過程及柴電混合工作過程進(jìn)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(jìn)行了初步探討,為船用混合動力裝置的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考。本文完成了船舶油電混合動力系統(tǒng)設(shè)計(jì)、選型、建模與仿真研究的整個過程,為混合動力技術(shù)在船舶領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一種實(shí)用的仿真模型和有效的控制策略。
【關(guān)鍵詞】：船舶 混合動力 Simulink 建模 仿真
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)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(yùn)業(yè)的污染狀況10-11
• 1.1.2 新能源船舶動力技術(shù)11-16
• 1.1.3 行業(yè)政策16-17
• 1.2 混合動力相關(guān)技術(shù)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(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)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(jī)-槳-船”匹配原理28
• 2.3.3 主機(jī)功率與航速的關(guān)系28-29
• 2.3.4 主機(jī)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(jié)果匯總33-34
• 2.4 艙內(nèi)布置34-35
• 2.5 運(yùn)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(biāo)37-40
• 2.7 本章小結(jié)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(jī)模塊42-43
• 3.1.2 電機(jī)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(jié)果53-56
• 3.4.1 電機(jī)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(jié)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(shè)計(jì)61-64
• 4.3 本章小結(jié)64-65
• 第五章 總結(jié)與展望65-67
• 5.1 全文總結(jié)65
• 5.2 船舶混合動力技術(shù)前景展望65-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 致謝70-71
• 攻讀學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果71

【參考文獻(xiàn)】

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(yīng)用的現(xiàn)狀和展望[J];珠江水運(yùn);2013年13期

2 張甫興;;淺談新能源在船舶上的應(yīng)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(yùn)(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(xué)報;2011年01期

6 嚴(yán)新平;;新能源在船舶上的應(yīng)用進(jìn)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(jī)的雙機(jī)并車[J];船舶;2010年05期

8 孟健;馬捷;;異型雙機(jī)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(shù);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(xué)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(shè)計(jì)與控制[D];吉林大學(xué);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(xué);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(xué);2008年

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

中國碩士學(xué)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(xué);2012年

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本文編號：1020138