柴油机的操纵对操纵系统的要求为了满足船舶在各种复杂
船舶柴油主推进装置及控制系统分析

船舶柴油主推进装置及控制系统分析随着时代的进步和社会经济的发展,我国船舶制造行业发展迅速;要想促使船舶能够安全航行,就需要合理设计柴油主推进装置及控制系统;如果在这两个方面出现了问题,就会直接影响到船舶整体的建造质量,需要引起人们足够的重视,采取科学措施,进行设计。
本文简要分析了船舶柴油主推进装置及控制系统,希望可以提供一些有价值的参考意见。
标签:船舶;主推进装置;控制系统1 前言船舶主动力推进系统的控制装置就是推进控制系统,它包括诸多方面的组成部分,如柴油主机、齿轮箱、安全保护以及远距离操纵系统等等。
一个现代船舶,非常重要的标志就是推进控制系统,是船舶机舱自动系统的核心内容。
目前,计算机技术、通信技术以及自动控制技术得到了飞速发展和应用,在现代船舶中开始广泛应用以计算机网络技术为基础的综合自动化系统,这样原来那些大量繁重的人工操作就可以替换为数字化以及高层次的自动化技术,促使工作效率得到有效提高。
通过本项技术的应用,可以在很大程度上提高船舶自动化程度,代表了船舶推进控制系统的发展方向。
2 船舶推进动力装置系统概述具体来讲,船舶的主推进动力装置包括很多方面的内容,如柴油机推进动力装置、燃气轮机推进动力装置、电力推进动力装置以及蒸汽推进动力装置和核动力推进装置。
一是蒸汽推进动力装置,主要是将蒸汽作为工质,这种发电机主要是在发电机外的锅炉中燃烧燃料,这种加热方式是间接的,因此也被人们称之为外然式发动机;一般情况下,又可以将其分为两种类型,分别是往复式汽轮机和回转式汽轮机,这种划分依据是运动方式的差异。
它的优点是结构较为简单,可以可靠的运行,并且管理难度不大,但是在实践过程中,因为没有较好的经济性,并且有着较大的尺寸和重量,逐渐淡出了历史舞台。
二是电力推进动力装置:指的是发电机发电有原动机来带动,然后向推进电动机供电,可以直接供电,也可以通过交流器来实现,这样推进器就可以由推进电动机来带动,促使船舶能够正常航行。
轮机概论考试要点

名词解释1、轮机的含义轮机是为了满足船舶航行、各种作业、人员的的生活、人员和财产安全等各种需要所设置的全部系统及其设备的总称。
2、主机和辅机的含义通常把为船舶前进提供动力的机械称为“主机”,相应的把其他的一些机械设备定义为“辅机”3、续航力的含义续航力是指船舶不需要补充任何物资(燃油、滑油、淡水等)所能航行的最大距离或最长时间。
4、工质的含义热能动力装置中将热能转化为机械能的各种流动介质,称为“工质”。
5、真空度的含义当容器内的绝对压力比大气压低时,用压力表测得的压力为负值,取其绝对值,称为“真空度”6、过热蒸汽的含义当水完全汽化为蒸汽后,再继续加热蒸汽温度就会升高,压力不变,这样的蒸汽就称为“过热蒸汽”7、“饱和空气”和“未饱和空气”的含义如果空气中所含水蒸气已经达到最高限度值,称这是的湿空气为“饱和空气”如果不是饱和空气,空气就有继续吸水的能力,这时的湿空气称为“未饱和空气”。
8、内燃机的含义内燃机是指燃料在发动机的内部燃烧,并直接利用燃料燃烧产生的高温高压燃气膨胀作功的机械。
9、四冲程柴油机的含义四冲程柴油机是指柴油机的一个基本工作循环是由四个冲程来完成的,即曲轴转两转。
10、增压的含义所谓增压,就是提高柴油机气缸进气空气的压力,使空气密度增加,从而增加进入气缸的空气量。
11、喘振现象的含义增压器的喘振是指增压器的压气机在工作时,由于工况的偏离造成气流产生强烈脉动,并有气体倒流,从而引起压气机工作不稳定,导致压气机振动,并发出异常声响的现象。
12、中央冷却系统的含义中央冷却系统是近代新型的一种柴油机冷却系统,有两个单独的高温和低温淡水系统,高温淡水用于冷却柴油机,低温淡水用于冷却器和一些设备。
13、飞溅润滑的含义这种润滑方式用于筒状活塞式柴油机,靠从连杆大端甩出并飞溅到气缸壁上的润滑油润滑气缸。
14、柴油机的操纵系统的含义柴油机的操纵系统就是把对差游记起动、换向和调速结合起来统一控制的系统。
船舶动力装置原理与设计复习思考题(思考题部分)

• 对于中间轴,若σ b >800N/mm2 时,取 800N/mm2
• 对于螺旋桨轴和尾管轴,若σ b >600 N/mm2 时,取 600 N/mm2 。
mm (轴的孔径大于0.4d时)
dc ——修正后轴的直径;d ——轴的计算直径;d0轴的实际孔径;da轴的实际外径。
5.主机选型与螺旋桨参数确定需进行那几个阶段?各阶段的主要任务是什么?
答:
a)初步匹配设计:
已知:
船舶主尺度、船舶要求的航速Vs、船体的有效功率曲线Pe(V)、螺旋桨的直径D或转速n
确定:
螺旋桨的效率、螺旋桨参数盘面比、 螺距比p/D、螺旋桨的最佳直径、所需主机的功率
b)终结匹配设计:
已知:
主机的功率与转速、船舶的有效功率曲线、传动设备与轴系的传送效率ηs、桨的收到功率 Pd、船身效率ηh等
确定:
船舶所能达到的最高航速、螺旋桨的最佳要素 ( 螺旋桨直径、螺距比及螺旋桨效率)
6.主机选型应考虑哪些问题?
答:
重量与尺寸
功率与转速燃油与滑油
主机的造价、寿命及维修
振动与噪声
柴油机的热效率和燃油消耗率
7.轴系的基本任务是什么?由哪些部件组成?
答:
轴系的基本任务是:连接主机(机组)与螺旋桨,将主机发出的功率传给螺旋桨,同时又将螺旋桨所产生的推力通过推力轴承传给船体,以实现推进船舶的使命。
18.如何进行中间轴、螺旋桨轴的强度校核计算?
答:
19.在轴的强度校核计算中,如何确定许用安全系数?
答:
许用安全系数由以下原则确定:1.轴的负荷情况;2.材料性质及加工、装配质量;3.军用船舶轴系的工作条件较好,为了减轻重量采用较低的安全系数。
船舶柴油主机遥控系统虚拟仿真软件 功能介绍与使用说明书

船舶柴油主机遥控系统虚拟仿真软件功能介绍与使用说明书单位:大连海事大学船舶电气工程学院联系人:***联系方式:134****7961电子邮箱:*****************.cn目录一、软件介绍 (1)1.1软件简介 (1)1.2软件组成 (2)二、软件功能 (3)2.1模拟柴油机备车、起动、停止、换向等功能 (3)2.2模拟操作部位切换功能 (4)2.3应急操作功能 (4)2.4含船舶柴油机数字调速器功能模块 (5)2.5含气动逻辑单元操纵和气路控制功能模块 (7)2.6含柴油机运行三维显示功能模块 (8)2.7具有报警功能 (8)2.8含主机安全保护控制功能模块 (8)2.9支持远程网络控制功能 (9)2.10支持多终端实时操作硬件的功能 (9)2.11支持硬件数据采集的功能 (9)三、软件界面 (10)3.1登录界面 (10)3.2主界面 (10)3.3驾驶台界面 (11)3.4集控室界面 (13)3.5集控车钟界面 (14)3.6安保系统界面 (16)3.7警报界面 (19)3.8调速器界面 (20)3.9机旁控制界面 (21)3.10气动操纵界面 (24)3.11状态曲线界面 (25)3.12主机模型界面 (26)四、软件使用说明 (27)4.1登录的操作 (27)4.2操作部件的使用 (28)4.2.1车钟的操作 (28)4.2.2阀门的操作 (29)4.2.3手柄的操作 (29)4.2.4其他元器件的操作 (30)五、操作实训参考试题 (32)5.1题目——主机备车操作 (32)5.2题目——主机操纵位置切换操作(驾驶台切换到集控室) (32)5.3题目——驾驶台遥控操作(主机启停) (33)5.4题目——集控室遥控操作(主机启停) (33)5.5题目——机旁应急操作(主机启停) (34)5.6题目——紧急停车操作 (34)5.7题目——设置轮机长最大转速限制 (35)5.8题目——故障排除 (35)5.9题目——设置故障以及安全保护系统的使用 (35)一、软件介绍1.1软件简介大连海事大学自动化专业是辽宁省普通高等学校一流本科教育示范专业,辽宁省本科工程人才培养模式改革试点专业,辽宁省普通高等学校创新创业教育试点专业,依托专业建设的自动化实验教学中心为辽宁省本科实验教学示范中心。
2020轮机员新题库(11)试题及答案

2020轮机员新题库(11)试题及答案您的姓名: [填空题] *_________________________________1.会使柴油机润滑系统中进入空气的主要原因是() [单选题] *A.曲轴箱滑油位过低(正确答案)B.滑油泵进口滤网堵塞C.滑油温度下降D.滑油冷却器内部有泄漏2.如图,下列选项中属于12功用的是()[单选题] *A.暖缸时可对淡水进行加热(正确答案)B.调节冷却水压力C.调节冷却水温度D.减少冷却系统热损失3.对于压缩空气起动的柴油机,柴油机不能起动的原因有()①主起动阀卡阻在关闭位置②气瓶压力不足③起动控制阀芯咬死 [单选题] *A.①B.②C.③D.①②③(正确答案)4.主轴承用于支承曲轴,保证()正确的工作轴线。
[单选题] *A.曲轴(正确答案)B.活塞C.连杆D.凸轮轴5.对于照明电路,()不会引起触电事故。
[单选题] *A.人赤脚站在大地上,一手接触火线,但未接触零线B.人赤脚站在大地上,一手接触零线,但未接触火线(正确答案)C.人赤脚站在大地上,一手接触火线,一手接触零线D.人赤脚站在大地上,二手接触火线6.空压机起动前不检查的内容是() [单选题] *A.检查空压机转动是否灵活B.检查传动皮带松紧是否合适C.检查气缸内有无水(正确答案)D.检查转向是否正确7.右图所示图形符号(GB786.1-93)表示双向() [单选题] *A.定量液压泵B.变量液压泵C.定量液压马达(正确答案)D.变量液压马达8.柴油机活塞油环的作用是() [单选题] *A.气密B.散热C.刮油、布(正确答案)D.磨合9.下列不属于喷油器检查的项目是() [单选题] *A.启阀压力B.密封性C.零油位(正确答案)D.雾化质量10.柴油机增压器工作原理中,压气机叶片中的空气在叶轮中获取能量并依靠离心力甩出,空气的() [单选题] *A.压力、温度和速度都升高(正确答案)B.压力、温度升高,速度下降C.压力、速度升高,温度下降D.压力、温度和速度都下降11.离心泵在转速一定时,泵的压头越高,其排量也越大。
船舶主机配置及匹配的相关问提

船舶主机配置及匹配的相关问提1 船舶动力装置的含义与组成答所谓船舶动力装置就是指保证船舶正常航行作业停泊及船舶旅客正常工作和生活所必需的机械设备的综合体。
其包括推进装置(主机传动设备船舶轴系推进器)辅助设备(船舶电站辅助锅炉装置)船舶管路系统(动力管路船舶系统)船舶甲板机械(锚泊操舵起重机械设备)机舱机械设备的遥控及自动化。
2 柴油机动力装置的优点1较高的经济性耗油率低2重量轻3具有良好的机动性操作方便启动容易缺点1功率受到限制2噪声振动大3部件磨损严重寿命短4稳定性差过载能力差蒸气轮机动力装置优点1单机功率较大2转速稳定噪声振动小3磨损少寿命高4可使用劣质燃料缺点1重量尺寸大2油耗大装置效率差3机动性差(高速客船集装箱船和大型油船)燃气轮机动力装置优点1重量尺寸小2良好的机动性3燃油消耗低缺点1主机没有反转性2必须借助于气动马达3工作可靠性差寿命短4空气流量大(军用舰艇)核动力装置优点1燃料少能量大2功率大3不消耗空气缺点1重量尺寸大2操作复杂3造价昂贵3船舶动力装置的技术指标包括功率指标(船舶有效功率主机输出的功率相对功率)重量指标尺寸指标经济指标包括主机燃油消耗率动力装置燃油消耗率推荐装置的有效热效率其他回答4 船舶动力装置设计的主要内容1主推进系统设计2轴系设计3电站设计4热源系统设计5动力系统设计6船舶系统设计7自动控制监测报警系统设计8防污染系统设计9机舱通风系统设计特点1符合船用条件2设计具有目标任务条件和合适的保障条件3综合设计以实现预定的技术经济指标4掌握动力装置各技术领域5受国际公约规则船级社规范等要求5根据市场经济特点5推进装置功率传递过程船舶有效功率←推力功率← 收到功率← 轴功率← 最大持续功率← 主机额定功率← 指示功率(由推力减额及伴流等船体影响所损失的功率螺旋桨与水的摩擦及尾流动能所损失的功率尾轴承及其密封装置所消耗的功率传动设备及各种轴承所消耗的功率考虑持久系数及温湿度修正后的功率主机摩擦损失及带动辅机所消耗的功率)6经济航速指在规定的装载状态及航行条件下,主动力装置及辅助设备部分工作,船舶每海里燃油消耗量最少时所达到的航速。
船舶柴油机操纵系统
19
2011-10-19
喷油泵的速度特性
喷油泵每个工作循环的供油量主要取决于 调节拉杆的位置。 调节拉杆的位置。 还受到发动机转速的影响。 还受到发动机转速的影响。 在调节拉杆位置不变时, 在调节拉杆位置不变时,随着发动机曲轴 转速增大,柱塞有效行程略有增加, 转速增大,柱塞有效行程略有增加,而供 油量也略有增大; 油量也略有增大; 反之,供油量略有减少。 反之,供油量略有减少。 这种供油量随转速变化的关系称为喷油泵 的速度特性。 的速度特性。
下止点
空气 分配器 喷油 凸轮
↑压缩 ↓膨胀
上止点
2011-10-19
13
四冲程柴油机换向正 四冲程柴油机换向正时图 换向正时图
正转 → ↓进气→ 进气→ 反转II← 压缩← 反转II← ↑压缩←
正转
↑压缩 ↓进气
↑压缩→ 压缩→ ↓进气← 进气←
上止点
↓膨胀→ 膨胀→ ↑排气← 排气←
反转
↓膨胀 ↑排气
18
2011-10-19
第三节
调速和调速器
柴油机的不同转速是通过改变循环喷油量 来获得的。 来获得的。 改变柴油机的油量调节机构, 改变柴油机的油量调节机构,使其转速调 节到规定的转速范围内称柴油机的调速。 节到规定的转速范围内称柴油机的调速。 调速器: 调速器:根据柴油机负载的变化自动调节 供油量, 供油量,维持柴油机在规定的转速范围工 作的装置。 作的装置。
正转 → ↓进气→ 进气→ ↑压缩→ 压缩→ ↓膨胀← 膨胀← ↓进气← 进气← ↓膨胀→ 膨胀→ ↑压缩← 压缩← ↑排气← 排气← ↑排气→ 排气→ ↓进气← 进气← ↓膨胀← 膨胀←
反转 I ← ↑ 排气← 排气← 反转II← 压缩← 反转II← ↑压缩←
第三节 柴油机的操纵系统
• 概述 • 一、 操纵系统的类型 • 二、 几种典型的操纵系统
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概述
• 操纵系统:将起动、换向、调速等各装 置联结成一个整体并可以集中控制柴油 机的机构。
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(1)能够迅速准确地执行起动、换向、变速和超速保护 等动作,并应满足船舶规范上的要求。
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按操纵部位和操纵方式
• (1) 机旁手动操纵 • (2) 机舱集控室控制 • (3) 驾驶室控制
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按遥控系统所使用的能源和工质
1 电动式主机遥控系统 2 气动式主机遥控系统 3 液力式主机遥控系统 4 混合式主机遥控系统 5 微型计算机控制系统
(2)要有必要的连锁装置,以避免误操作和事故。 (3)必须设有必要的监视仪表和安全保护与报警装置。 (4)操纵机构中的零部件必须灵活、可靠,不易损坏。
(5) (6) 便于实现遥控和自动控制。/
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一、 操纵系统的类型
• 按操纵部位和操纵方式 • 按遥控系统所使用的能源和工质/
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二、 几种典型的操纵系统
1 MAN/B&W LMC型柴油机的操纵系统
CBT3253-94
CB/T 3253-94船用柴油机技术条件1994-08-22发布1995-05-01实施中国船舶工业总公司发布中国船舶工业总公司1994-08-22批准 1995-05-01 实施中华人民共和国船舶行业标准船用柴油机 技术条件1 主题内容与适用范围本标准规定了船用柴油机的技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存等. 本标准适用于船用柴油机(以下简称柴油机)。
2 引用标准GB 191 包装储运图示标志 GBn 267 柴油机排放限值GB 725 内燃机产品名称和型号编制规则 GB 1883 往复活塞式内燃机 术语 GB 3475 船用柴油机调速系统 技术条件 GB 4556 往复式内燃机 防火GB 4672 往复式内燃机手操纵机构动作方向 GB 6388 运输包袋收发货标志 GB 8840 船用柴油机排放烟度限值GB /T4673 往复式内燃机旋转方向、气缸和气缸盖上气门的标志及直列式内燃机右机左机和发动机方位的定义GB 11871 船用柴油机辐射的空气噪声限值 GB 11872 船用柴油机清洁度限值 GB /T13032 船用柴油发电机组 技术条件 CB*706 船用柴油机 涂漆技术条件CB*3244 船用柴油机及其零件防锈包装技术条件GB /T3254.1 船用柴油机台架试验 标准环境状况及功率、燃油消耗和机油消耗的标定 GB /T3254.2 船用柴油机台架试验 试验方法 CB*3256 船用柴油机 振动评级CB*3260 船舶大功率主柴油机遥控装置 技术条件 CB*3325 船用柴油机轴系扭转振动分级 CB*3342 船用柴油机 整机质量评级 CB*3451 船用柴油机 防爆装置CB/T 3253-94 分类号:U44代替:CB*3253-853 技术要求3.1 柴油机应按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造,其零部件和配套件应符合有关国家标准、行业标准或规范的规定,并符合本标准的各项规定。
船舶推进PPT课件
05
船舶推进系统的挑战与解决 方案
船舶推进系统面临的挑战
能源效率问题
随着全球能源供应日趋紧张,船舶推进 系统面临着提高能源效率的挑战。
技术更新换代
船舶推进系统需要不断进行技术更新 和升级,以适应船舶运输业的发展需
求。
环境保护法规
随着全球环境保护意识的提高,船舶 推进系统需要满足更为严格的排放法 规。
船舶推进系统的未来发展趋势
新能源技术的应用
随着新能源技术的不断发展,船舶推 进系统将更多地应用太阳能、风能等 可再生能源,降低碳排放。
智能化的推进器
未来船舶推进系统将更加智能化,具 备自适应调节、故障诊断和远程监控 等功能。
多推进器协同工作
通过多推进器协同工作,实现更加灵 活、高效和安全的航行。
新材料的应用
船舶推进系统的优化方法
优化设计参数
对船舶推进系统的设计参数进行优化,以提 高推进效率、降低能耗。
仿真模拟技术
通过仿真模拟技术对船舶推进系统进行模拟 和优化,降低试验成本和风险。
智能控制技术
应用智能控制技术对船舶推进系统进行优化, 实现高效、稳定、经济航行。
综合优化方法
结合多种优化方法对船舶推进系统进行综合 优化,实现更全面的性能提升。
船舶推进系统的组成
船舶推进系统通常包括推进器(如螺旋桨、喷水推进器等) 、传动装置(如减速齿轮箱、链条等)、动力装置(如柴油 机、燃气轮机、电动机等)和控制装置(如控制系统、调节 器等)。
船舶推进的重要性
保证船舶航行性能
保障航行安全
船舶推进系统是船舶航行性能的关键 因素之一,它决定了船舶的航速、航 向和操纵性能。
旅游观光
科学考察与探险
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第三节 柴油机的操纵
一、对操纵系统的要求
为了满足船舶在各种复杂航行工况的需要,船舶主机必须设置起动、换向、
调速装置以及便于轮机人员控制主机的操纵系统。对各种类型船用柴油机的操纵
系统,有下列基本要求:
1.必须能迅速准确地执行起动、换向、变速、停车和超速保护等动作并应满
足船舶规范相应要求。
2.要有必要的连锁装置,以避免操作失误或事故。
3.必须设有必要的监视仪表和安全保护、报警位置。
4.操纵机构中的零部件必须灵活、可靠、不易损坏。
5.操作、调整方便,维护简单。
6.便于实现遥控和自动控制。
二、操纵系统的类型及特点
(一)按操纵方式操纵系统可分为:
1.纵机旁手动操(也称应急操纵):操纵台设在机旁,使用相应的控制机构
操纵柴油机。
2.机舱集中控制室操纵:在机舱的适当部位设置专用的控制室,以实现对柴
油机的操纵与监视。
3.驾驶台操纵:在船舶驾驶台的控制台由驾驶员直接操纵柴油机。
机旁手动操纵是操纵系统的基础。
机舱集中控制与驾驶台控制统称遥控,即指远距离操纵主机。遥控系统是用
逻辑回路和自动化装置代替原有的各种手动操作程序。
(二)按遥控系统使用的能源和工质操纵系统可分为:
1.电动式遥控系统:以电力作为能源,通过电动遥控装置和电动驱动机构进
行控制。这种系统控制性能好,控制准确,适于遥控,设备简单,易于实现较高
程度的自动化,但对管理水平要求高。
2.气动式遥控系统:以压缩空气作为能源,通过气动遥控装置和机构进行控
制。压缩空气可用起动主机的压缩空气,经过减压、净化处理。信号传递距离较
远,一般在100米以内可满足系统的控制要求。信号传递受温度、振动及电气的
干扰少,动作可靠,维护方便。但对气源的净化处理要求高,否则易使气动元件
失灵。
3.液力式遥控系统:该系统的优点是结构牢固,工作可靠,传递力较大。但
易受惯性和液压油黏性的影响而降低传动的灵敏性和准确性。因此这种系统只限
于机舱范围内控制,一般不适于远距传递。
4.混合式遥控系统:如电一气混合式和电—液混合式遥控系统等。从驾驶台
到机舱采用电传动,机舱系统采用气动或液动。混合式遥控系统具有上述各种系
统的优点,目前在舰艇上应用较广泛。
5.微型计算机控制系统:在常规的遥控系统中,程序控制等功能是通过各种
典型环节的控制回路来完成的。采用微型计算机遥控。
通常,在远距离遥控系统中多采用电传功,近距离多采用液力或气力传动。
主机遥控系统的功能除了根据车钟指令通过各种逻辑回路和自动装置等完
成主机起动、换向、调速和停车等的程序操作外,还必须具有重复起动、慢转起
动、负荷程序、应急停车、自动避开临界转速、故障自动减速或停车、紧急倒车
等辅助功能。
柴油机的备车系统状态检查等均由轮机员人员在机舱内操作,当备车程序完
成后再转换至驾驶台遥控。驾驶台值班驾驶员必须对遥控系统进行效用试验后,
方可对船舶进行操纵。