【摘 要】
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燃气轮机由于比功率与单机功率大,已成为现代大中型舰船的主推进动力之一。为了给舰船选配动力装置提供一个技术分析平台,供管理层作正确决策,研制通用的舰船动力装置仿真平
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燃气轮机由于比功率与单机功率大,已成为现代大中型舰船的主推进动力之一。为了给舰船选配动力装置提供一个技术分析平台,供管理层作正确决策,研制通用的舰船动力装置仿真平台十分必要。基于此,本文选择该通用仿真平台的仿真模块之一——燃气轮机仿真模型,进行研究。用计算机对燃气轮机进行仿真和研究,关键在于构建出准确描述燃气轮机特性的仿真模型。由于燃气轮机是一个复杂的高度非线性的热力系统,通常的仿真建模多采用简化的计算方法,这使得仿真精度受影响。为了提高仿真精度,本文基于通用电气公司7LM2500PB101船用燃气轮机稳态性能数据和MATLAB/SIMULINK软件环境下,建立了一个改进的非线性考虑容积惯性的双轴燃气轮机动态仿真模型。该改进模型采用变比热的计算方法,并考虑了油气比和动力涡轮排气压力的变化影响。通过稳态热力计算求出各部件的特性参数,并在总的热力过程计算程序中加以验证,整理出各个部件的性能曲线。然后,采用SIMULINK软件建立改进的仿真模型,完成了各种变工况条件下的动态仿真运算。仿真结果比较表明:改进后的仿真模型的仿真结果与试验数据吻合得更好,比改进前的仿真模型具有更高的精度,能更精确地反映系统的动态特性。
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