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船舶压载水处理系统仿真与控制研究
| 论文题名： | 船舶压载水处理系统仿真与控制研究 |
| 关键词： | 船舶压载水处理系统;过程控制;数学模型 |
| 摘要： | 由于船舶压载水排放造成的海洋生物入侵现象日趋严重，国际海事组织制定了“压载水管理公约”并于2017年9月8日生效。按照压载水管理公约规定，现有船舶需按照规定时间安装经过型式认可的压载水处理设备。由于压载水处理系统属于新型船用设备，对船员的操作与管理技能方面提出了较高的要求。本文针对上述问题开展了船舶压载水处理系统的仿真与控制研究，设计并实现了可用于教学与培训的压载水处理过程仿真系统。本文的具体研究内容如下: （1）针对目标型号压载水处理系统的结构组成及其主要模块的工作原理，以及压载和排压载过程进行分析，依据压载水处理系统的工作机理，分别建立了AFU、EDU和ANU的数学模型。 （2）利用MATLAB/Simulink仿真平台对AFU、EDU和ANU进行建模和仿真；对仿真模型在不同工况下进行仿真分析，并将仿真结果同实际设备数据进行对比分析，以确保仿真模型的准确性。 （3）建立了压载水操作管理系统中相关设备的协同控制模型，依据压载水处理系统工作过程时序控制对压载水的控制器参数进行调节，最终使整个仿真模型工作过程参数处于合理的范围。 （4）在压载水处理系统仿真与控制研究的基础之上，通过对压载水处理系统工作过程的功能分析，对压载水处理过程仿真系统的操作与控制逻辑以及人机交互界面进行了设计，并基于SimuEngine与VisioStudio平台对压载水处理过程仿真系统进行了实现。 |
| 作者： | 侯轶仁 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 杨祥国;陈辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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