船舶热力系统论文-陈佐添,张志刚,蔡鹏飞,鹿佳

船舶热力系统论文-陈佐添,张志刚,蔡鹏飞,鹿佳

导读:本文包含了船舶热力系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:船舶主机,热力系统,数值计算,模拟及分析

船舶热力系统论文文献综述

陈佐添,张志刚,蔡鹏飞,鹿佳[1](2018)在《船舶主机热力系统建模及分析》一文中研究指出以某远洋船舶主机的热力系统为研究对象,将船舶主机热力系统简化为4个子系统,利用工程热力学及传热学的相关理论,对主机热力系统的具体设备进行热力学分析。通过Matlab中的Simulink工具分别建立热力系统中具体设备的仿真模型,并用模块化建模方法在具体设备模型基础上构建子系统模型,然后通过子系统之间的热力耦合关系组成船舶主机热力系统的整体模型,获取热力系统网络关键节点的流量、压力、温度和热交换量值,从而能够预测出在各种工况下,主机热力管路系统关键节点流体特性。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2018年03期)

张刘挺,吴富英[2](2017)在《《船舶热力系统》课程教学改革的实践与思考》一文中研究指出《船舶热力系统》主要研究船舶热力系统设备性能及系统有机组成,属于高等工科学校能源与动力工程专业的一门重要的学科选修课程。本文通过发掘目前教学情况存在的问题并进行深入分析,改进教学方法和考核方式,提升教学任务的完成效果。(本文来源于《时代教育》期刊2017年15期)

周涛涛[3](2015)在《船舶总能热力系统(火用)分析及软件开发研究》一文中研究指出进入21世纪以来,船舶的发展日新月异,在能源日益消耗和环境急剧恶化的今天,船舶的节能与减排工作已成为当前较为严峻和棘手的问题。目前,我国船舶行业相关技术的研究工作明显落后,存在对船舶行业热力系统内部能耗分布尤其(火用)流分布情况不清晰、节能潜力挖掘不够等问题。因此,研究不同工况下船舶能量消耗(火用)流分布规律,利用有效能手段找出船舶用能的薄弱环节,开发船舶热力系统(火用)分析软件,进行能量(火用)分布及节能方案研究具有重要意义。本文采用平均值、容积法原理,建立基于配气相位和Seiliger循环的船舶柴油机缸内过程及总能热力系统的热力性能和全船(火用)分析数学模型,开发船舶总能热力系统热力性能计算及(火用)分析软件。以典型75,000 DWT原油轮MAN B&W 7L16/24型发电柴油机系统为研究对象,通过软件平台,分别计算和验证了在50%~100%间6个不同工况下,柴油机的关键热力性能参数。以系列油船48,000 DWT、72,000 DWT、75,000 DWT为研究对象,在主机额定功率(简称SMCR)工况、不同主机工况及不同船舶运行状态下,重点分析了全船总能系统及子系统(火用)分布情况,并据此提出了一定节能改进措施和节能方案。在50%、60%、70%、80%、90%、100%6个工况下,柴油机关键性能参数的计算误差均在3%以内,验证了热力性能计算和(火用)分析数学模型及软件程序开发的准确性。75,000 DWT原油轮在SMCR稳态工况下,总能热力系统的(火用)效率为48.26%,其中,主机输出功率占42.99%,电站系统电功率占4.61%,余热锅炉回收后蒸汽有效利用热量(火用)占0.37%,主机系统制淡回收热量(火用)占0.28%。总能系统主要(火用)损失为主机和电站系统柴油机缸内(火用)损失,分别为33.03%和5.62%,占总能系统总(火用)损失的71.14%。主机在不同工况下其结果表明,在高于70%负荷,总能热力系统(火用)分析结果与在SMCR稳态工况下相近,(火用)效率48%左右;在负荷70%时,(火用)效率44%左右,随着负荷降低而逐渐减小。对于不同吨位系列油船,正常航行时(火用)效率最高,为44%~48%,装卸和洗舱时,(火用)效率为15%~18%,此时全船能量损失主要集中在热站系统。船舶总能热力系统(火用)分析研究,可帮助船舶设计和管理人员有效把握船舶用能的薄弱环节,为船舶节能技术和措施的实施指明方向。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-03-27)

张思兵[4](2015)在《船舶核动力二回路热力系统建模与仿真》一文中研究指出核能动力装置具有常规动力装置不可比拟的性能特点,如核燃料具有很高的能量密度、核裂变过程不需要氧气、核动力用做船舶推进具有功率大的优点等等,使其在广泛的领域获得应用并得到了快速的发展。船舶核动力二回路系统是船舶的动力之源,其性能的优劣将直接影响全船的可靠性和机动性。核动力二回路热力系统配置繁杂、各设备之间存在较强耦合性、系统建模与仿真调试工作量大,当前对核动力二回路热力系统的仿真研究主要集中在核电站领域,对船舶核动力二回路热力系统的整体建模和动态仿真研究比较少见。本文针对本课题所设计的船舶核动力二回路热力系统仿真对象建立了各设备的数学模型,利用Matlab/Simulink仿真软件对所建立的数学模型进行了二次模化;根据仿真对象的结构形式和系统模型连接原则对各个设备的Simulink模型进行连接,完成了核动力二回路热力系统的整体Simulink建模;参考陆用核电站和船舶动力装置的运行方式对所设计核动力二回路热力系统的控制系统进行了研究,并建立了控制系统的Simulink模型。通过对核动力二回路热力系统主要设备的关键参数在额定工况和81.3%工况的设计值与仿真值进行对比,结果表明误差较小,说明仿真平台稳态精度满足要求。利用仿真平台进行了核动力二回路热力系统升降负荷的动态特性研究,分析了各工况中设备主要参数的动态仿真结果,结果表明与理论分析相符合,说明了系统仿真模型的正确性和设计的控制策略的可行性。随后改变系统部分控制目标参数设定值,研究其变化对核动力二回路热力系统的动态性能影响。研究成果对核动力二回路热力系统的后续研究奠定了基础,对于新控制策略的制定、运行优化及可视化研究提供平台支持。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-01-06)

刘聪[5](2015)在《船舶主机热力系统(火用)分布研究》一文中研究指出伴着海洋时代的来临,船舶航运业的燃油消耗量激增。我国船舶航运业面临着严峻的考验。减少燃油使用量,降低全船CO2的设计排放,使其满足国际海事组织颁布的法律法规需求已成为必然趋势。如何提高船舶主机系统用能效率,减少航运业的温室气体排放影响意义深远。本文首先以大型低速船舶柴油机主机为研究对象,利用配气相位角度、Seiliger循环与平均值基本原理,将船舶主机系统划分为多个子系统,分块搭建其热力性能计算数学模型。同时根据热力学第二定律,采用灰箱分析法对主要用能设备单元(包括压气机、中冷器、燃油预热器、柴油机气缸、涡轮、造淡水机)进行(?)分布模型搭建。为深入分析燃油能量去向,以白箱分析原理建立主机气缸(?)损失分布模型。利用所建模型计算船舶主机系统各设备的进出口压力、温度和流量等热力性能参数。并选取单机型多负荷与多机型满负荷,计算主机系统热力性能并验证其精确度。然后选取6S50MC-C8型主机系统从40%至100%共7种不同工况下的温度、压力、质量流量等热力性能参数,对主机系统及各设备子单元进行?分布计算。并选取该机型50%、70%、100%叁个工况的主机(?)流分布与能流分布进行对比分析,得出主机系统主要设备用能分布情况。然后对气缸单元进行多工况(?)分析发现其气缸?损失构成并分析其不可逆性及成因。100%工况下气缸(?)效率为45%,不可逆(?)损失主要包括燃烧(?)损失、节流(?)损失及其他机械损失共计35.7%。结果显示从低工况开始气缸(?)效率先升高后降低,90%工况下主机?效率为最高,占46.04%。能量回收的重点在排烟(?)部分,高于80%负荷时特别是最佳工况点90%负荷附近排烟(?)品质较高应该予以利用。缸套水冷却换热(?)损失也能进行能量回收利用,但占总能量比例较少且品质不高。最后计算并统计 6S42MC7.1 型、5S60MC-C8 型、6S60MC-C7.1 型、7S60MC6.1 型、6S70MC6型、12K98ME-C型共6型主机气缸100%负荷(?)分布数据,着重探讨气缸各部分(?)流去向及可回收度及其可行性,分析主机系统节能潜力。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-01-01)

杜威[6](2014)在《船舶热力系统能量消耗分布研究及软件开发》一文中研究指出在全球化石能源逐渐减少,燃油费占船舶运输成本越来越大以及环境污染越来越严重的情况下,世界各国对船舶节能减排工作十分重视。近几年来,国际海事组织(IMO)已经和正在制定实施一系列节能减排、安全、环保新标准和新规范来要求国际造船行业。我国虽然是造船大国,但我国却不是造船强国。这些标准与规范势必会对我国船舶工业提出严峻的挑战。在这种形势下,研究我国船舶能量消耗分布情况,有的放矢地开展节能工作对减少我国船舶燃油消耗尤为重要。本文以我国油轮、散货船和集装箱船(以下简称叁大主力船型)为研究对象,考虑船舶能耗计算的实时性与实船参数测量的局限性,采取模块化建模思想,基于配气相位、Seiliger循环以及平均值法,建立船舶热力系统性能计算和能耗分布数学模型。根据该数学模型和船舶实际情况,自主开发了基于船舶热力系统性能计算的船舶热力系统能耗分布规律分析源程序,并开发了组态软件。通过开发的船舶热力系统能耗分布软件,分别进行叁大主力船型100%-50%工况下船舶热力系统性能参数计算以及能耗分布分析,并对比分析同船型不同吨位能耗分布情况,找出用能薄弱环节。以48000DWT油船、82000DWT散货船和4800TEU集装箱船典型工况关键热力学参数和能耗分布计算结果与设计数据对比,误差都在5%以内。结果表明,叁大主力船型压气机和空冷器出口温度与主机工况呈近似线性变化;燃油消耗率和排烟温度呈“U”变化,在70%-80%工况间值最小。叁大主力船型主机有效功率均小于50%,其中油船和散货船主机效率高于集装箱船主机效率;叁大主力船型缸套水和滑油冷却损失约占全船燃料放热量的10%左右,余热回收之后的排烟损失约占全船燃料放热量的19%。可见叁大主力船型热力系统排烟损失最大,其次是缸套水和滑油冷却。对于船舶电站系统,发电柴油机热效率低于二冲程柴油机的,而排烟温度却高于二冲程柴油机,但由于排烟流量小,因此一般没有回收措施。而船舶余热锅炉回收主机烟气热量占全船燃料放热量比例一般小于6%,可见还有很大回收空间。船舶热力系统能耗分布软件地开发,不仅为我国船舶设计人员提供参考,同时也为我国船舶运营管理人员提供建议性指导。为推动我国船舶行业发展,落实IMO制定的新标准新政策至关重要。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2014-01-06)

刘少俊,冯国增,宋印东,姚寿广[7](2013)在《基于Aspen Plus的船舶热力系统教学》一文中研究指出船舶热力系统作为船舶院校能源与动力工程专业的特色课程,在教学过程中占有重要的地位。教改通过引入化工模拟软件Aspen Plus,引导学生完成系统典型操作单元的物料衡算与能量衡算,对于提高学生的工程实践能力具有重要的意义。(本文来源于《化工高等教育》期刊2013年04期)

李章德,孙自力,蒋祖星[8](2013)在《船舶基本总能热力系统热平衡及经济性分析》一文中研究指出文章对柴油机船舶动力装置基本总能系统的热平衡、有效热效率方面进行了阐述,针对带有余热利用的柴油机动力装置船舶总能系统的经济性做了进一步的分析,就如何提高柴油机船舶余热动力回收进行了探讨。在节能减排的新形势下,具有一定的现实意义。(本文来源于《珠江水运》期刊2013年15期)

宋玉文[9](2007)在《大型船舶的蒸汽热力系统建模及仿真研究》一文中研究指出随着国民经济建设与发展对大型船舶的需求日益迫切,对大型船舶的整体设计、校核、试验等研究工作也在不断深入。蒸汽动力装置是大型船舶的核心部件,由此所构成的热力系统不仅庞大,且结构和热力过程十分复杂,对其安全、经济、稳定运行和自动化程度的要求也非常高。为加强对大型船舶热力系统的研究,深入了解和掌握其动态性能,有效验证和指导大型船舶热力系统的操作、运行及设计,本文的主要工作是利用低成本高效率的现代试验技术,建立大型船舶蒸汽热力系统的数学模型和仿真试验平台。本文研究中,采用模块化建模技术和集总参数化的理论与方法,在分别建立燃烧室、汽包、水冷壁、经济器、过热器、汽轮机本体、冷凝器、阀门等热力系统各组成部件机理数学模型的基础上,建立起燃油锅炉和汽轮机两大子系统的数学模型。并利用软件Matlab/Simulink工具包,建立船舶蒸汽热力系统各组成部件的模型模块,形成模型库。随后根据实际系统的结构原理,通过连接相应地模型模块实现了燃油锅炉子系统、汽轮机子系统、以及整个热力系统的仿真组态和组态封装,从而构建了大型船舶蒸汽热力系统的仿真试验平台。研究过程中,运用逐层验证的方法以保证每层组态模型的正确性。本文将船舶热力系统各部件设计为彼此独立的子模块,它既是完整的仿真系统中的一部分,又可单独仿真运行。根据研究目的不同选择模块库中的部件子模块进行仿真组态,可组建不同具体类型船舶热力系统的仿真平台。通过不同参数扰动条件下的仿真试验所获得的几个重要参数动态响应曲线,与实际运行工况比较,并进行理论性分析,验证了运用Simulink对船舶热力系统建模仿真是一种研究船舶热力系统的特性的有效方法。本文的研究成果不仅有助于船舶热力系统的动态性能试验研究、系统设计与校核的指导、运行操作人员的培训,同时也为进一步研究开发可视化仿真平台构建了基础。(本文来源于《华中科技大学》期刊2007-06-01)

马武学[10](2007)在《船舶蒸汽动力装置热力系统的仿真分析》一文中研究指出增压锅炉动力装置较好地满足了现代船舶动力装置的技术要求,船用增压锅炉动力装置在可靠性、生命力、经济性、重量尺寸和维修性等方面都具有较为良好的性能,普通锅炉装置远不能与之相比。增压锅炉的应用减小了动力装置重量尺寸,这大大有利于提高船舶的航速及其机动性,目前增压锅炉动力装置是现代船舶动力推进装置的研究方向之一,因此,对增压锅炉动力装置的研究具有重要意义。本文对船用增压锅炉动力装置的总体结构进行了分析,并分析了目前国际上使用的叁种典型结构的增压锅炉。同时又分析了该动力装置较一般船用动力装置的优点以及该动力装置容易出现的问题。通过对船用增压锅炉动力装置结构和工作原理深入分析的基础上,对增压锅炉动力装置进行了适当的假设和简化,给出了增压锅炉动力装置的简化数学热力模型。在增压锅炉动力装置数学模型的基础上,基于Thermoflex和Matlab软件给出了动力装置的仿真模型,并对仿真结果进行了分析,同时比较动力装置理论模型,验证了系统仿真模型的正确性。对增压锅炉和增压机组的匹配性能进行了分析研究。分析了涡轮增压机组和增压锅炉变工况匹配的影响因素。对增压锅炉的总体性能进行了分析研究。分析了船舶主锅炉和涡轮增压机组的要求,提出了提高增压锅炉总体性能的途径。根据已有研究成果和增压锅炉的工作要求对增压锅炉动力装置提出要求,提出了进一步的研究内容。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2007-02-01)

船舶热力系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

《船舶热力系统》主要研究船舶热力系统设备性能及系统有机组成,属于高等工科学校能源与动力工程专业的一门重要的学科选修课程。本文通过发掘目前教学情况存在的问题并进行深入分析,改进教学方法和考核方式,提升教学任务的完成效果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

船舶热力系统论文参考文献

[1].陈佐添,张志刚,蔡鹏飞,鹿佳.船舶主机热力系统建模及分析[J].舰船科学技术.2018

[2].张刘挺,吴富英.《船舶热力系统》课程教学改革的实践与思考[J].时代教育.2017

[3].周涛涛.船舶总能热力系统(火用)分析及软件开发研究[D].哈尔滨工程大学.2015

[4].张思兵.船舶核动力二回路热力系统建模与仿真[D].哈尔滨工程大学.2015

[5].刘聪.船舶主机热力系统(火用)分布研究[D].哈尔滨工程大学.2015

[6].杜威.船舶热力系统能量消耗分布研究及软件开发[D].哈尔滨工程大学.2014

[7].刘少俊,冯国增,宋印东,姚寿广.基于AspenPlus的船舶热力系统教学[J].化工高等教育.2013

[8].李章德,孙自力,蒋祖星.船舶基本总能热力系统热平衡及经济性分析[J].珠江水运.2013

[9].宋玉文.大型船舶的蒸汽热力系统建模及仿真研究[D].华中科技大学.2007

[10].马武学.船舶蒸汽动力装置热力系统的仿真分析[D].哈尔滨工程大学.2007

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