船舶蒸汽鍋爐的性能模擬分析-譯文

1、船舶蒸汽鍋爐的性能模擬分析Jo?koDVNIKEncoTIRELISrdjanDVNIK摘要：本文目標(biāo)是調(diào)查船蒸汽鍋爐性能動(dòng)態(tài)展示成功應(yīng)用的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真建模。船蒸汽鍋爐是一個(gè)復(fù)雜的非線性系統(tǒng)研究需要作為一個(gè)整體系統(tǒng)包含有一定數(shù)量的子系統(tǒng)和元素這是因果反饋回路相連內(nèi)部系統(tǒng)和相關(guān)環(huán)境。文中將目前的科學(xué)的研究方法的有效應(yīng)用為研究復(fù)雜動(dòng)態(tài)系統(tǒng)稱為定性和定量相結(jié)合的仿真系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法它將允許生產(chǎn)和使用的更高的數(shù)量和種類的仿真模型的觀測(cè)的元素并最

2、終讓持續(xù)的計(jì)算機(jī)仿真這將有助于掌握新形成的動(dòng)力學(xué)性能的非線性特征的蒸汽鍋爐在船舶設(shè)計(jì)過(guò)程和教育。船用蒸汽鍋爐將會(huì)出現(xiàn)在心理語(yǔ)言、結(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)模型下的POWERSIM仿真語(yǔ)言中。關(guān)鍵詞：船舶蒸汽鍋爐仿真模型動(dòng)態(tài)系統(tǒng)連續(xù)和離散仿真簡(jiǎn)介本文的目的是表明動(dòng)態(tài)建模系統(tǒng)在研究復(fù)雜的非線性船舶推進(jìn)系統(tǒng)的應(yīng)用效率。船舶鍋爐系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的非線性系統(tǒng)需要作為一個(gè)整體系統(tǒng)地觀察它包含有一定數(shù)量的子系統(tǒng)和元素然后由因果關(guān)系(UPV)聯(lián)系在一起反饋回路(K

3、PD)而且兩者都在推進(jìn)系統(tǒng)和相關(guān)的環(huán)境中。本文的基本假設(shè)是作者深信這艘船蒸汽鍋爐是一個(gè)非線性和非常復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)部有明顯的多重因果聯(lián)系和反饋回路并控制了相關(guān)的變量。此外額外的假設(shè)是這些明顯的表現(xiàn)如此復(fù)雜只有應(yīng)用相關(guān)的動(dòng)態(tài)建模系統(tǒng)的科學(xué)方法才能最終造成一個(gè)更高層次的見(jiàn)解的過(guò)渡的動(dòng)態(tài)現(xiàn)象的表現(xiàn)觀察系統(tǒng)通過(guò)模擬效果和實(shí)際數(shù)據(jù)比較它將會(huì)在理論和實(shí)際當(dāng)中得到確認(rèn)。為深入了解的非線性船系統(tǒng)的行為動(dòng)態(tài)迄今為止使用的間接方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實(shí)需要。他們

4、一直在用是基于經(jīng)典的主要是拉普拉斯變換、瞬態(tài)功能、穩(wěn)定性判據(jù)等線性化方法。作為一門學(xué)科，盡管系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)已經(jīng)存在數(shù)十年，它仍是現(xiàn)代數(shù)字計(jì)算機(jī)高性能速度，提升了仿真模型的準(zhǔn)確度?，F(xiàn)在這已允許實(shí)用且簡(jiǎn)單的應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真更高層次的非線性動(dòng)力系統(tǒng)的微分方程（模型包括成千上萬(wàn))即十分復(fù)雜的系統(tǒng)。在過(guò)去的幾年中動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)已被應(yīng)用在很大程度上在研究行為各種各樣的復(fù)雜動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)。作者認(rèn)為系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)是一個(gè)進(jìn)行調(diào)查動(dòng)態(tài)復(fù)雜行為引擎系統(tǒng)、子系統(tǒng)、元素出色以下

5、是有關(guān)蒸汽管道內(nèi)容：————加到燃油鍋爐里燃料的熱力為QG[kJh–1]，————加到鍋爐里水的熱力為QPV[kJh–1]，————從鍋爐排出的蒸汽的熱力為QP[kJh–1]。根據(jù)下式，船舶蒸汽鍋爐系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型被定義為顯式微分方程：（1）鍋爐蒸汽壓力的動(dòng)力學(xué)（2）鍋爐水位的動(dòng)力學(xué)方程其中K表示鍋爐蒸汽壓力的相對(duì)狀態(tài)，Y——鍋爐水位的相關(guān)狀態(tài)，Ta1[S]——鍋爐蒸汽壓力時(shí)間常數(shù)，Ta2[S]——鍋爐水位時(shí)間常數(shù)，k——蒸汽鍋爐的自我調(diào)節(jié)

6、系數(shù)，μG——燃油閥的相對(duì)位置變化，μP——蒸汽外排閥門的相對(duì)位置變化，μV——給水閥門的相對(duì)變化，ddt——鍋爐蒸汽壓力相對(duì)增量的變化速度，dμPdt——蒸汽排放閥相對(duì)位置的變化速度，a1，2，3——鍋爐蒸汽壓力系數(shù)，以及b1，2，3，4——蒸汽鍋爐水位系數(shù)。船舶蒸汽鍋爐的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)描述在此基礎(chǔ)上的數(shù)學(xué)模型或船蒸汽鍋爐的顯式方程基礎(chǔ)上決定船舶鍋爐智能描述模型是可能的：——如果船舶鍋爐的壓力相關(guān)增量變量K增大，相應(yīng)的djKdt的變化速度也

7、會(huì)變快，這將會(huì)帶來(lái)某些消極影響；——如果蒸汽壓力相對(duì)增量dKdt的變化速度變大，鍋爐蒸汽壓力的相對(duì)增量將增加，它是所有狀態(tài)變化的整體或總結(jié)，也將產(chǎn)生消極影響。在所觀察到的因果關(guān)系（KPD）中，只有兩個(gè)因果（UPV）聯(lián)系，其負(fù)面價(jià)值的總和為1，所以總的因果KPD符號(hào)為負(fù)，這意味著自我調(diào)整，從而導(dǎo)致?tīng)顟B(tài)的任何改變靜止?fàn)顟B(tài)：——如果蒸汽鍋爐蒸汽壓力自我調(diào)節(jié)系數(shù)k增加，蒸汽壓力相對(duì)增量的變化速度將降低，從而給出了否定的因果關(guān)系；——如果鍋爐蒸汽