船舶燃气轮机间冷循环.pptxVIP

间冷循环燃气轮机总体性能仿真研究;间冷循环燃气轮机装置原理图;论文主要研究内容：设计、优化及使用策略 ;第二章 间冷循环燃气轮机系统数学模型和仿真模型;任何动力学问题主要都是研究惯性系统在外力和外力矩作用下的运动。;间冷系统数学模型和仿真模型;本文综合了上述参考文献的建议，并在换热器中考虑了气体工质侧的容积效应，为建立更为准确的换热器仿真模型，并降低模型的复杂度，在理论分析中假定[82]： （1）冷侧和热侧流体的温度只考虑沿着流路方向变化，即类似于一维管流的情况。 （2）在动态仿真过程中，换热器芯体金属壁面的储热系数不变。 （3）液体工质通过换热器时质量流量保持不变，即可忽略换热器中液体侧工质的容积效应。;在考虑分段之前，先建立集总参数法数学计算模型：;;;第三章 间冷循环燃气轮机仿真专题软件的开发研究;间冷循环燃气轮机系统人机交互界面设计;软件有效性校核;参数;大气温度变化对间冷循环燃机的影响规律分析;海水温度变化对间冷循环燃机的影响规律分析;机上间冷度变化对间冷燃机的影响规律分析;机外间冷度变化对间冷燃机的影响规律分析;乙二醇水溶液流量变化对间冷循环燃机的影响规律分析;以输出功率为目标的优化分析;第五章 带机械推进机组性能仿真软件：控制策略 ;机械推进机组加速过程仿真;机械推进机组减速过程仿真;加速过程供油规律优化仿真研究;中间冷却器从工作到不工作转换;中间冷却器从不工作到工作转换;带动机械推进机组时间冷系统流动参数优化分析; 在乙二醇水溶液流量为300 kg/s，供油流量为2.22kg/s，海水进口温度为300 K时，通过仿真实验，考察不同海水流量对空气体侧出口温度、出口密度、出口体积流量及间冷度的影响; 在乙二醇水溶液流量为300 kg/s，供油流量为2.22kg/s，海水流量为300 kg/s时，通过仿真实验，考察不同海水温度对机上中间冷却器空气侧出口温度、出口密度、出口体积流量及间冷度的影响;第六章 带发电机组性能仿真软件：控制策略;电力推进机组减载过程仿真; 当间冷循环燃气轮机带动发电机组运行工作时，转速传感器实时对动力涡轮转速进行监测，当突然甩负荷时，若动力涡轮的转速值和额定转速值的偏差绝对值大于设定值时，高压压气机放气开口阀就会打开进行放气调节，同时模糊自适应PID也会进行转速控制；若转速偏差绝对值小于设定值时，高压压气机放气开口阀就会自动关闭，此时只有模糊自适应PID进行调节控制，直到转速重新趋于额定转速。; 将间冷循环燃气轮机运行在额定工况，在500s时，突然甩50%、75%额定负荷，通过仿真实验，分别记录用传统PID控制器、模糊自适应PID控制、传统PID与高压压气机放气联合控制、模糊自适应PID与高压压气机放气联合控制时的动力涡轮转速信号变化情况：; 为得到更好的效果，对以上的控制方案进行改进，采用模糊自适应PID控制器和PI控制器的双模切换控制和高压压气机联合控制，控制开关在系统误差较大时接通模糊控制器，来克服不确定性因素的影响；在系统误差较小时接通PI控制器来消除稳态误差，装置原理如图所示：; 将间冷循环燃气轮机运行在额定工况，在500s时，突然甩50%、75%额定负荷，通过仿真实验，分别记录用模糊自适应PID与高压压气机放气联合控制、模糊自适应PID控制器和PI控制器的双模切换控制和高压压气机联合控制时的动力涡轮转速信号变化情况：;带动发电机组时间冷系统流动参数优化分析：; 保持海水流量为300 kg/s，进口温度为300.15K，通过仿真实验，考察不同乙二醇冷却溶液流量对空气侧出口温度、气体侧的出口密度、气体侧的出口体积流量及间冷度的影响;在乙二醇水溶液流量为300kg/s，海水进口温度为300K时，通过仿真实验，考察不同海水流量对空气侧出口温度、出口密度、出口体积流量及间冷度的影响 ;总结; （2）根据自上而下的建模思想，通过对间冷循环燃气轮机系统的分解，建立了由各个部件构成的仿真模块库。利用Matlab/Simulink/GUI软件平台建立了船舶间冷循环燃气轮机系统仿真界面，实现了通过人机界面控制仿真模型，并能进行后处理等功能，开发了一套具有可扩展性的通用化的船用间冷循环燃气轮机仿真专题软件，可以通过该专题软件的仿真评估来对间冷循环燃气轮机设计、优化与控制策略开展研究。 ;（3）运用已编制的面向对象的间冷循环燃气轮机总体性能仿真评估软件，进行了海水温度变化、机上中间冷却器间冷度变化、机外中间冷却器间冷度变化、乙二醇水溶液流量变化、大气温度变化对间冷循环燃机的影响分析，得到了各设计参数对总体性能的影响规律。在此基础上，运用改进的粒子群优化算法又分别编制了以循环效率最优为目标、以输出功率最优为目标及两者最优为目标的优化软件，并