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ME型船舶主机的建模与实时仿真
| 论文题名： | ME型船舶主机的建模与实时仿真 |
| 关键词： | 船舶柴油机;工作过程;实时仿真;故障模拟 |
| 摘要： | 本文首先是对ME这种新型柴油机的基本概念及其发展状况进行了简单介绍，并对电控共轨柴油机中的电控系统组成，共轨的原理，发展的必然性进行了详细的阐述，最后对现阶段两种主流的ME型柴油机进行了比较。 接下来论文重点是以船舶柴油机MAN B&W12K98ME-C作为仿真对象，根据ME型柴油机的工作过程及原理建立了其物理模型和数学模型。对ME型柴油机的工作过程(进气、压缩、燃烧、膨胀、排气)和共轨系统进行了仿真。由此得到柴油机不同负荷工作状态下的工作特性参数，如缸内最高温度、最高爆发压力、平均有效压力和燃烧放热率等等。同时可以显示柴油机工作参数的各种曲线，如P-V示功图、P-φ示功图、燃烧温度曲线T-φ图及放热规律dQ-dφ曲线等。 本文在通用的Windows操作系统的开发平台上，利用符合现代软件工程思想的面向对象的建模方法，以船舶主机系统为对象，在可视化的Microsoft VisualC++6.0的编译环境下编制了船舶主机系统仿真软件。 船舶主机系统仿真软件的开发过程主要分为三步：首先，利用面向对象的方法将船舶主机系统分为各个实现一定功能的子对象，并用面向对象的C++语言，将各个子对象编制为相应的类，每个类都进行封装，各类之间的交互通过外部接口来实现；然后，在可视化的Visual C++6.0的编译环境下，以各种图像制作和处理工具为辅助，搭建好实现多种仿真操作与显示功能的仿真界面；最后利用仿真数据库和一些仿真功能，将上述各个类与仿真界面有效的结合，完成仿真软件的制作。船舶主机系统仿真软件成功地将面向对象的方法融入到仿真模型的建立上。 本文还对ME主机系统的喷油定时故障进行模拟，以生动的图形显示故障时柴油机工作参数的变化情况，并可以与正常工作参数进行比较，这样可以很直观地了解、判断、分析各种故障的现象、原因和特征等等。 |
| 作者： | 王建国 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 陈辉;高海波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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