本文關(guān)鍵詞：船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)的仿真研究

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【摘要】：船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)是船舶上非常重要的輔助設(shè)備,它的正常運(yùn)行能夠有效的改善人們?cè)诖吧系纳瞽h(huán)境和工作條件,以及衛(wèi)生的狀況。近年來針對(duì)于船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)的研究一直不是很多,所以,對(duì)于船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行模塊化的建模仿真研究是很有必要的。 本文是以某先進(jìn)的萬箱集裝箱船舶的制冷與空調(diào)系統(tǒng)為研究仿真對(duì)象,首先分析了船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)的工作過程和動(dòng)態(tài)特性,介紹了船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)的組成。在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用了熱力學(xué)、傳熱學(xué)等相關(guān)理論知識(shí),采用模塊化的建模方法,建立了船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。本文主要建立的是壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和膨脹閥這四個(gè)制冷與空調(diào)系統(tǒng)中主要組成部件的數(shù)學(xué)模型。對(duì)于系統(tǒng)中的主要控制部件——電子膨脹閥進(jìn)行了出口過熱度的溫度PID控制及模糊控制算法的研究,對(duì)于艙室溫度的控制也采取了雙位調(diào)節(jié)的控制方法進(jìn)行仿真研究。 本文還在所建立數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,利用VC++6.0編程軟件設(shè)計(jì)開發(fā)了船舶制冷與空調(diào)兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模擬仿真系統(tǒng)。并在相關(guān)船舶輪機(jī)模擬器培訓(xùn)系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。仿真系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)地顯示壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器等部件的運(yùn)行狀況,并且能夠?qū)ο到y(tǒng)被控參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),模擬系統(tǒng)的工作過程�？赏ㄟ^仿真軟件對(duì)制冷與空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制操作和設(shè)置系統(tǒng)故障,模擬船舶上的實(shí)際運(yùn)行工況。仿真結(jié)果表明該仿真軟件能夠全面逼真的反映出系統(tǒng)的實(shí)際工作狀況和動(dòng)態(tài)過程,滿足可視化仿真教學(xué)培訓(xùn)要求。
【關(guān)鍵詞】：船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng) 建模 仿真系統(tǒng) VC++
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U664.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 目錄7-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 選題的背景及意義9-10
• 1.2 相關(guān)領(lǐng)域的研究動(dòng)態(tài)10-12
• 1.2.1 建模與仿真的研究動(dòng)態(tài)10-11
• 1.2.2 制冷與空調(diào)系統(tǒng)仿真軟件的研究動(dòng)態(tài)11-12
• 1.3 本文的研究目標(biāo)和主要工作12-14
• 第2章 船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)概述14-27
• 2.1 系統(tǒng)概況14-21
• 2.1.1 船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)的工作原理14-15
• 2.1.2 壓縮式制冷理論循環(huán)15-17
• 2.1.3 理論循環(huán)的熱力計(jì)算17-18
• 2.1.4 液體過冷、氣體過熱對(duì)循環(huán)性能的影響18-21
• 2.2 系統(tǒng)的制冷劑21-22
• 2.3 船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)的要求22-27
• 2.3.1 制冷系統(tǒng)的要求22-23
• 2.3.2 空調(diào)系統(tǒng)的要求23-24
• 2.3.3 船舶制冷與空調(diào)仿真系統(tǒng)模型常量24-27
• 第3章 船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)建模與仿真27-51
• 3.1 系統(tǒng)研究對(duì)象和建模方法27-29
• 3.1.1 建模方法27-28
• 3.1.2 船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)28-29
• 3.2 制冷與空調(diào)系統(tǒng)的建模與求解29-41
• 3.2.1 壓縮機(jī)的模型29-32
• 3.2.2 冷凝器的模型32-35
• 3.2.3 節(jié)流閥的模型35-36
• 3.2.4 蒸發(fā)器的模型36-40
• 3.2.5 系統(tǒng)的模型求解40-41
• 3.3 電子膨脹閥對(duì)過熱度控制算法研究及仿真41-47
• 3.4 艙室負(fù)荷建模與溫度控制仿真47-51
• 第4章 船舶制冷與空調(diào)仿真系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)51-66
• 4.1 船舶制冷與空調(diào)系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)51-63
• 4.1.1 船舶制冷系統(tǒng)主界面51-57
• 4.1.2 制冷艙室界面57-59
• 4.1.3 制冷報(bào)警界面59-60
• 4.1.4 船舶空調(diào)系統(tǒng)主界面60-62
• 4.1.5 空調(diào)艙室界面62-63
• 4.2 制冷與空調(diào)仿真系統(tǒng)操作63-64
• 4.2.1 系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行操作63-64
• 4.2.2 系統(tǒng)停車操作64
• 4.2.3 制冷系統(tǒng)除霜操作64
• 4.3 制冷與空調(diào)仿真系統(tǒng)故障與分析64-66
• 4.3.1 壓縮機(jī)啟停頻繁64-65
• 4.3.2 壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間過長65
• 4.3.3 冷凝壓力過高65
• 4.3.4 蒸發(fā)壓力過低65
• 4.3.5 庫房溫度控制不準(zhǔn)確65-66
• 第5章 結(jié)論與展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 致謝70

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：966583