船舶壓載水系統(tǒng)建模仿真研究.pdf

1、隨著當(dāng)代工業(yè)水平的快速發(fā)展，現(xiàn)代船舶集成化自動(dòng)化程度也越來(lái)越高，船舶系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，當(dāng)船舶各系統(tǒng)設(shè)備安裝完成后，需要對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的管路和設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，大部分設(shè)計(jì)人員仍采用傳統(tǒng)的水力計(jì)算方法，該方法對(duì)于簡(jiǎn)單的管網(wǎng)水力計(jì)算還可以使用，但是用于復(fù)雜的管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)會(huì)產(chǎn)生比較大的誤差。
　　 本文把圖論這一數(shù)學(xué)理論運(yùn)用到由多條管段組成的網(wǎng)絡(luò)水力計(jì)算中，通過(guò)聯(lián)立伯努利方程和連續(xù)方程，推導(dǎo)出船舶管網(wǎng)水力計(jì)算公式，通過(guò)用不同方法，包括解管段

2、方程法，解環(huán)方程法和解節(jié)點(diǎn)方程法，分別對(duì)“3600m3 LPG”船淡水壓力柜供水管網(wǎng)算例求解，驗(yàn)證了本文所采用的船舶管網(wǎng)水力計(jì)算公式的合理性和正確性。為使船舶系統(tǒng)設(shè)計(jì)更合理，本文建立了變化管網(wǎng)穩(wěn)定流場(chǎng)實(shí)時(shí)求解的數(shù)學(xué)模型，可以對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行工況模擬。在求解管網(wǎng)流量時(shí)，本文采用哈代—克羅斯法，很好的解決了管網(wǎng)流量迭代求解問(wèn)題。本文通過(guò)“3600m3 LPG”船工況實(shí)船試驗(yàn)，驗(yàn)證了本文提出的船舶管網(wǎng)水力計(jì)算方法的正確性。最后，通過(guò)對(duì)“3600m3