摘要：[目的]针对船舶发电微电网的功率波动平抑问题,提出一种锂电池储能系统(ESS)容量配置的多目标优化方法。[方法]首先,建立以储能系统成本、电网功率波动平抑、能量供求平衡为目标函数的优化设计模型;然后,针对模型优化,设计基于分解的多目标差分进化算法(MOEA/D-DE)的求解方法,并以某双燃料(柴油-天然气)电力推进船舶微电网为对象,使用Matlab编程求得最优解集,按照子目标函数的不同权重分配进行多属性决策;最后,得到不同权重分配方案的最优解。[结果]仿真得到的5种方案的结果都满足功率波动平抑的目标,且成本和储能系统寿命损耗目标受权重分配的影响明显,实现了预期效果。[结论]所提方法对船舶锂电池储能系统容量配置具有参考意义。

摘要：为进一步提高传统锅炉汽包水位控制系统的响应速度、抗干扰能力和鲁棒性,提出一种基于全程非线性积分滑模面与扰动补偿的内模滑模控制策略。采用内模控制结构补偿时滞对系统的影响,运用滑模控制律提高系统的鲁棒性,设计基于内模控制结构的全程非线性积分滑模面的滑模控制律(Internal Model Control Structure with Global Non-Integral Sliding Mode Control Law,IM-GNISMC),不仅可改善系统的暂态性能,而且能消除滑模趋近阶段,使系统具有全程鲁棒性。由于锅炉汽包水位是积分非自平衡系统,为改善系统的抗干扰能力,并消除阶跃扰动后的稳态误差,设计扰动抑制控制器。进行理论分析和仿真验证,并与三冲量串级比例-积分-微分(Proportional Integral Differential,PID)控制和内模控制相比较。仿真结果表明:设计的控制器具有响应速度快、超调量小和鲁棒性强等特点。

摘要：针对海洋地质勘探及取样工况作业要求,为解决井口导向定位、钻具夹持稳定、井口监控、线缆同步收放等问题,开展了中继箱、脐带缆绞车、勘察基盘及控制系统的技术研究,进行了详细技术方案设计、厂内试验和现场应用,研制了一套适用1200米水深海洋勘察基盘系统,采用高压输电、脐带缆恒张力收放、海底光电液复合控制等技术,通过厂内测试并在南海现场应用,进行了10余次的钻探取芯作业,成功取得180余米的海底样品。应用结果表明:海底检测控制、井口定位和钻杆夹持等功能均满足设计要求,推进了海洋勘察关键装备的国产化进程,为后续地质科学考察和超深水勘探取芯提供了一定的参考及基础。

摘要：为提高海洋钻井作业效率、保障钻井安全,基于闭式液缸举升系统的液压原理,阐述了提升及下放流体控制技术、能量回收与释放流体控制技术、钻柱补偿功能集成技术等三项关键技术的实现方法和控制逻辑。在AMESim软件平台上搭建系统仿真模型,结合实际海上钻井作业工况分别对三项关键技术进行仿真研究,并探讨了海况对主动、被动和半主动三种钻柱补偿形式性能的影响。研究结果表明:闭式液缸举升系统可实现负载的平稳提升和下放;能量回收和释放功能在连接隔水管和钻杆时可大幅提升作业效率;在不增加额外钻柱补偿装置的前提下,闭式液缸举升系统可实现三种形式的钻柱补偿功能,且半主动补偿功能海况适应性最佳。研究结果可为闭式液缸举升系统的国产化开发和控制系统的设计优化提供一定的指导。

摘要：本文围绕甲板机械液压系统环境适应性问题进行研究,阐述甲板机械设备的防腐蚀原则,讨论甲板机械液压系统的环境适应性要求以及相应的方法与措施,希望对船用甲板机械设备的设计具有一定的指导作用。

摘要：随着船舶系统维护方式智能化升级,为提高轮机人员工作效率,实现船舶海水系统的视情维修,基于状态识别与层次分析(AHP)-模糊综合评估(FCE)构建了智能状态评估模型(AHP-FCE)。首先,搭建并验证RBF神经网络状态识别模型,获取连续多期系统状态概率向量;然后,利用多级模糊综合状态评估模型对系统当前状态进行综合评估;最后,基于“育鲲”轮真实数据进行可靠性验证,结果证明该模型的计算结果与实际情况匹配。该模型综合考虑连续多期参数,评估结果更加科学合理,可为其他船舶系统的状态评估提供一种新的应用思路。

摘要：为减小大洋钻探过程中井底钻压波动,提高钻柱补偿装置的补偿精度,开展了基于非水动力学船舶升沉预测方法的仿真研究。首先以船舶姿态传感器的升沉位移信号为输入,建立基于卡尔曼滤波的升沉预测模型,然后利用AMESim平台搭建450T死绳端钻柱补偿装置仿真模型,通过仿真的形式实现波浪信号的采集、处理和预测,再对引入升沉预测前、后的补偿性能进行对比分析,并针对升沉预测时间和海况对补偿性能的影响展开深入探讨。仿真结果表明:采用卡尔曼滤波进行升沉预测的方法计算量小、实时性高,能有效进行短期的升沉预测;升沉预测的引入可减小井底钻压波动、提高补偿性能,理想情况下,预测时间在0.4 s左右时补偿性能最优,而对于补偿精度要求高的场合,应在较好的海况作业且开启升沉预测为宜。研究结果可为钻柱补偿装置设计和控制系统优化提供一定的指导。

摘要：近年来,随着世界邮轮旅游发展的强劲势头及亚太新兴市场的崛起,中国邮轮旅游市场也在蓬勃发展。通过对全球知名邮轮官网与Berlitz中收录的2019年全球在营293艘邮轮关键参数进行统计,对邮轮船型进行参数拟合研究,得到全球邮轮船型发展的特点与趋势。结合2019年在华市场运营邮轮与我国邮轮港口接待条件分析,发现目前中国中高端邮轮市场有待填补,“小而精”邮轮或将成为一个重要方向,成为潜在有利市场。

摘要：工业4.0背景下,船舶自主化航行是水路运输工具变革的重要趋势。文章详细介绍世界范围内水面自主船舶的主要研究项目发展路径及当前的研究现状,分析MASS研发的关键技术,如通讯、航路设计及优化、智能避障等;针对MASS的快速发展,指出当前面临的困难与挑战,并针对法律及法规等配套体系的完善提出对策和建议。

摘要：针对机舱中各设备采用的组网方式不同、信息共享度低、各设备间配合性差等缺点,设计一种支持RS-485串行通信网络、CAN总线网、Ethernet网任意两种网络互连的综合网关控制器。基于STM32F767IGT6微处理器设计了包括三种通信接口的方案,并基于μC/OS-Ⅲ嵌入式操作系统编写了各通信接口驱动程序和多协议转换应用程序。实验结果表明,该综合网关控制器实现了三种通信协议转换,通信质量稳定可靠,协议转换速率为75 KB/s。