船用典型供水管网的仿真与实验研究

发布时间：2024-03-17 20:22

　　本文针对船用典型供水管网进行了仿真计算和实验研究,目的是为了比较仿真结果与试验结果验证仿真的准确性,探索管网合理配置和优化设计的方法,从而为初次设计大型船舶供水系统提供技术支持。本文选取大型船舶供水系统的一个分区管网作为典型供水管网研究对象,设计和建立了一个典型管网陆上试验系统,它由水平面布置的8层支管组成,模拟8个甲板层支管,采用压差式减压阀模拟实际8个甲板层的静压差,从而降低了对试验场地的空间要求,大大节省了管网系统的建造成本。本文利用MATLAB强大的建模仿真和数据处理功能,针对不同管网配置方式建立仿真模型,获得了仿真数据。其次,本文设计了典型管网陆上试验系统的集中控制系统,采用PLC与HMI实现工况转换控制,模拟调节管路阻力特性。该集中控制系统可以针对不同管网配置方式进行试验,测量管网中各用水点的压力和流量,比较分析各种供水方式和管网配置方式之不同对用水点的压力和流量的影响,并且随机试验不同用水工况下的压力和流量变化,进行了统计分析。最后,本文比较了仿真分析结果与陆上试验结果,验证仿真结果基本与试验结果相符合,因此在设计大型船舶的复杂供水系统中仿真计算结果可以作为合理配置管网和...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1船舶供水典型管网系统示意图

汇接至高区集管上；设置低区集管和高区集管的目的是为了均衡各支管的流量和压力，以及减少压力波动与管路振动；高区集管与低区集管之间有连通管相通，立干管与低区集管和高区集管相通，管路中设置截止阀，用于转换控制供水方式（供水支管串联、并联、混联等），见图2-1所示。其中，若以供水站出....

图2-2分区并联供水的仿真模型

浴头为80个。代入式（2-1）中可得：gq=0.15×80×100％=12L/s=43.2/h3m据此选择Q24m/h3=，扬程H=40m的多级离心泵2台。2.3.1分区并联供水工况仿真结果按照前文的初始条件，将上述管网系统及泵组在SIMULINK....

图2-3分区串联供水的仿真模型

图2-3分区串联供水的仿真模型观察记录最不利点（#7甲板）层高23m和最近点层高5.5m（#0甲板）的管道末端用水点的压力和流量，其多次随机仿真统计数据如下表2-3所示。表2-3串联工况数据统计表组号0#压力Bar0#流量L/min7#压力Bar....

图3-2典型管网试验系统示意图

6甲支管管路；第六层布置4甲、7甲支管管路及高区集水管；若以供水站出水口作为纯水头零水位线的话，典型管网试验系统的各层支管管路的纯水头如表3-1所示。表3-1典型管网试验系统各层支管管路的纯水头层编号H0H1H2H3H4H5H6H7纯水头m1.....

本文编号：3931584