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船舶综合全电力推进系统的建模与计算机仿真研究的开题报告

一、选题背景与意义

船舶综合全电力推进系统是指利用电力技术和先进的自动化控制技术，采用电力驱动和电力传动等手段实现船舶动力的供给和传递的系统。船舶综合全电力推进系统的建立可以使船舶的动力系统得到全面升级，具有以下优点：

1.能够实现可靠、高效、低耗的船舶动力系统供应，减少了船舶机械化设备的数量和体积，降低了维护和操作成本。

2.具有可扩展性，可随着动力系统的不断升级进行适当的扩展和调整，使动力系统更加完善。

3.提高了船舶的操作效率和安全性，大大降低了发生故障的概率，并有助于提高船舶的驾驶舒适度。

本论文旨在通过对船舶综合全电力推进系统的建模和计算机仿真研究，探讨该技术的优化方式，以期提高其性能和可靠性，使该技术更加适用于实际船舶。

二、研究内容和目标

本研究的主要内容包括以下几个方面：

1.研究船舶综合全电力推进系统的原理和构成，建立该系统的模型。

2.研究该系统的动力特性和能量变换机理，分析系统在不同工况下的性能。

3.通过计算机仿真，探究该系统的优化方案，如电力质量控制、能量管理及传递等关键技术。

4.验证优化方案的可行性，并评估其在提高该系统性能和可靠性方面的效果。

本研究的主要目标是：

1.深入理解船舶综合全电力推进系统的工作原理和构成，掌握该系统在不同工况下的动力特性和能量变换机理，以及系统中各组件之间的相互作用模式。

2.通过模型建立和计算机仿真，分析该系统在不同工况下的机电性能和能耗状况，找出系统的弱点和瓶颈，并探究相应的技术改进措施。

3.设计优化方案，改善船舶综合全电力推进系统的性能和可靠性，为其在实际工程中的应用提供可行性和可靠性的保障。

三、研究方法和步骤

本研究主要采用以下方法和步骤进行：

1.文献综述：对船舶综合全电力推进系统的相关研究进行综述，了解该技术的发展历程、研究现状及存在的问题，为后续研究提供理论基础和方向性指导。

2.模型建立：根据系统原理和构成，建立船舶综合全电力推进系统的数学模型，包括各组件的电学、机械和控制模型。

3.计算机仿真：利用Matlab/Simulink等工具对建立的系统模型进行计算机仿真，分析系统在不同工况下的机电性能和能耗状况，找出系统的弱点和瓶颈，并探究相应的技术改进措施。

4.优化设计：针对系统的问题和瓶颈，设计和优化相应的控制策略，改善系统的性能和可靠性，提高系统的效率和稳定性。

5.验证和评估：对改进后的系统进行验证和评估，比较其与原系统的性能差异，并对优化方案的可行性和效果进行评估。

四、预期结果和意义

本研究预期可以取得以下结果和意义：

1.建立船舶综合全电力推进系统的模型，深入理解该系统的工作原理和构成，并了解其在不同工况下的动力特性和能量变换机理，为改进系统性能和可靠性提供理论基础和指导。

2.分析该系统的机电性能和能耗状况，找出其弱点和瓶颈，并提出相应的技术改进措施，优化系统的相关参数和控制策略，提高系统的效率和稳定性。

3.通过验证和评估，验证改进后的系统的性能和可靠性，并评估优化方案的可行性和效果，为该技术在实际工程应用中提供可靠性的保障。