Оптимизация эксплуатационных режимов валогенераторной установки судов СТМ

Перечень сокращений и условных обозначений…………………………………
Введение…………………………………………………………………………….
1 Анализ опыта эксплуатации ВГУ промысловых судов и их автоматических систем регулирования………………………………………………………………
2 Синтез астатического регулятора напряжения и его реализация на основе микропроцессорных средств………………………………………………………
2.1 ВГУ как системы подчиненного управления………………………….
2.2 Способ подчиненного управления со связью регуляторов по нагрузке
2.3. Синтез регулятора напряжения валогенераторной установки спасательного буксира n92………
2.4 Оценка возможности применения микропроцессорных средств…….
3 Математическое моделирование ВГУ подчиненного управления…………….
3.1 Принципы структурного моделирования на ЭВМ…………………….
3.2 Моделирование в программе MATLAB………………………………..
3.3 Математическая модель ВГУ…………………………………………..
3.3.1 Математическое моделирование синхронного генератора….
3.3.2 Математическая модель регулятора напряжения…………….
3.3.3 Математическая модель корректирующего звена……………
3.3.4 Математическая модель статической нагрузки………………
3.3.5 Математическая модель асинхронной нагрузки……………..
3.3.6 Уравнения связи………………………………………………..
3.3.7 Математическая модель пропульсивного комплекса судна…
3.3.8 Уравнения динамики главного двигателя в комплексе корпус судна – гребной винт…………………………………………..
3.3.9 Система уравнений регулятора скорости вращения…………
3.3.10 Уравнение динамики механизма изменения шага ВРШ……
3.3.11 Изменение нагрузки на гребном валу в условиях волнения моря…………………………………………………………….
3.3.12 Система уравнений динамики пропульсивного комплекса судна…………………………………………………………..
3.3.13 Математическая модель привода дизель-генератора……….
3.3.14 Уравнение динамики двухимпульсного регулятора вращения приводного двигателя…………………………….
3.3.15 Система уравнений приводного двигателя с регулятором скорости вращения……………………………………………
3.4 Система уравнений валогенераторной установки спасательного буксира n92 и математические модели отдельных её элементов………………………………………..
3.5 Построение общей математической модели валогенераторной установки спасательного буксира n92…………………………………………………………………
3.5.1 Структурная модель синхронного генератора……………….
3.5.2 Структурная модель регулятора напряжения с корректирующим звеном…………………………………………….
3.5.3 Структурная схема асинхронной нагрузки……………………
3.5.4 Структурная модель машинно-движительного комплекса (МДК)…………………………………………………………………
3.5.5 Структурная модель дизеля с регулятором частоты вращения
3.5.6 Структурная модель сервопривода……………………………
3.5.7 Остальные элементы модели…………………………………..
4 Результаты моделирования……………………………………………………….
4.1 Общие сведения о проводимом моделировании……………………….
4.2 Результаты моделирования пуска валогенератора и дизель-генератора…………………………………………………………………
4.3 Результаты моделирования переходных процессов в валогенераторе и дизель-генераторе при изменении нагрузки на гребном валу………
5 Расчет надежности…………………………………………………………………
5.1 Постановка задачи расчета надежности………………………………..
5.2 Расчет надежности валогенераторной установки спасательного буксира n92 …………
5.3 Выводы……………………………………………………………………
6 Экономическая эффективность проекта…………………………………………
6.1 Экономическая эффективность математического моделирования……
6.2 Экономическая эффективность математического моделирования валогенераторной установки спасательного буксира n92 …………………………….
6.3 Экономические затраты на программный комплекс для моделирования……………………………………………………………
6.4 Выводы……………………………………………………………………
7 Безопасность жизнедеятельности проекта………………………………………
7.1 Опасные и вредные производственные факторы………………………
7.2 Действие электрического тока на организм человека…………………
7.3 Обеспечение электробезопасности……………………………………..
7.4 Защита персонала от воздействия электромагнитных излучений……
7.5 Меры по предотвращению пожаров…………………………………….
7.6 Выводы……………………………………………………………………
8 Экологичность проекта……………………………………………………………
8.1 Оценка экологической обстановки в мире……………………………..
8.2 Оценка экологической обстановки в России…………………………..
8.3 Оценка экологической обстановки в Калининградской области……..
8.4 Оценка вклада отрасли в воздействие на окружающую среду………..
8.5 Оценка экологичности проекта………………………………………….
9 Заключение…………………………………………………………………………
10 Список использованной литературы……………………………………………

Дипломный проект содержит 110 листов расчетно-пояснительной записки, 34 рисунка и 6 таблиц, графический материал представлен шестью листами формата А1.
В ходе выполнения данного дипломного проекта было рассмотрено поэтапное построение модели валогенераторной установки спасательного буксира n921, и рассмотрено влияние некоторых элементов системы на её функционирование в целом. В первой главе произведён анализ опыта эксплуатации валогенераторных установок современных промысловых судов, а также их автоматических систем регулирования напряжения. Во второй главе выполняется синтез астатического регулятора напряжения, а также его частичная реализация на основе микропроцессорных средств. В третьей главе рассмотрены дифференциальные уравнения всех элементов валогенераторной установке, для каждой построены структурные схемы в программе MATLAB. Также в этой главе построена общая модель валогенераторной установки из отдельных её блоков. В четвёртой главе приведены некоторые результаты моделирования, полученные с помощью модели, собранной в третьей главе. Показаны кривые напряжения валогенератора и дизель-генератора в условиях неравномерности вращения гребного вала. В последующих главах произведён расчет принципиальной схемы валогенераторной установки судов СТМ, рассмотрены экономические составляющие математического моделирования, разработан комплекс мер по обеспечению безопасности жизнедеятельности на судах, оценено влияние математического моделирования на экологию мирового океана.

Калининград
2006
Руководитель проекта:
доктор техн. наук, профессор
Богомолов В. С.