[發明專利]船舶主機遙控操作模擬訓練系統

有效

• 申請號: 201910506713.8
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110148332B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 魯道毅;張均東;曹輝;何治斌;曾鴻;甘輝兵;姜瑞政;馮金紅;蔣丁宇;蘇玉龍;李燕彪;汪旭明;郭蒙
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 大連至誠專利代理事務所(特殊普通合伙) 21242
• 代理人: 楊威;張海燕

1.一種船舶主機遙控操作模擬訓練系統，其特征在于，包括：

系統管理模塊、數據管理模塊、船舶柴油機數學仿真模塊、主機遙控系統邏輯功能模塊以及通用交互模塊；

所述系統管理模塊用于控制所述數據管理模塊、所述船舶柴油機數學仿真模塊以及所述主機遙控系統邏輯功能模塊的運行、停止、凍結、狀態保存以及狀態加載；

所述數據管理模塊用于管理所述數據管理模塊、所述船舶柴油機數學仿真模塊以及所述主機遙控系統邏輯功能模塊的變量和數據庫；

所述主機遙控系統邏輯功能模塊用于主機啟動和停車、主機換向、主機位置轉換、主機傳令與調速、主機轉速限制、主機負荷限制、主機安全保護以及主機參數修改；

所述通用交互模塊包括：對應于船舶主機本體和工況監測的通用單元和對應于不同主機遙控系統的重新開發單元；所述通用交互模塊每次運行會根據配置文件中設置的界面編號選擇啟動何種主機遙控系統界面；

所述通用單元適用于不同的主機遙控系統仿真；當模擬不同的主機遙控系統而對所述通用交互模塊進行升級時，所述重新開發單元將所述不同的主機遙控系統界面添加至所述通用單元中，通過所述通用單元選擇所述主機遙控系統界面；

所述船舶柴油機數學仿真模塊包括：氣缸模型、進氣和排氣總管模型以及渦輪增壓模型；

根據公式

計算氣缸模型中的氣缸溫度，其中，T_z為氣缸內氣體溫度；為曲軸轉角；為燃油燃燒放熱量；為氣缸進氣氣體的焓值；為氣缸排氣氣體的焓值；為冷卻介質帶走的熱量；為氣體對活塞做的功；m_z為缸內工質質量；c_v為缸內氣體比熱容；u_z為缸內氣體內能；為缸內工質質量變化量；

根據公式

計算所述進氣和排氣總管模型中的總管溫度，其中，所述m為總管內氣體工質質量；所述Q為總管散熱量；所述h_in為總管進氣焓值；所述h_out為總管排氣焓值；所述c_v為總管內氣體比熱容；所述u為總管內氣體內能；

根據公式

計算所述渦輪增壓模型中的渦輪增壓器轉速，其中，所述P_t為渦輪發出功率；所述P_c為壓氣機吸收功率；所述J為轉子轉動慣量；所述π為圓周率。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括：

通用仿真硬件模塊和通信管理模塊；

所述通信管理模塊用于所述數據管理模塊和所述仿真硬件模塊之間的數據通訊；

所述通用仿真硬件模塊包括：仿真服務器、交換機、I/O通訊單元、機旁控制單元、模擬集控臺單元以及模擬駕控臺單元。