基于AMESim与Simulink联合仿真的船舶舵机运行特性研究开题报告

全文总字数：5670字

1. 研究目的与意义（文献综述）

（一）目的及意义

二十一世纪国家的竞争力更多的体现在本国船舶工业的发展情况上。船舶工业既直接服务于海军装备建设，是事关国防安全的战略性产业，又直接服务于贸易物流、能源运输和海洋资源开发，是国民经济发展的战略性产业。习总书记建设21世纪海上丝绸之路战略的提出，让我们加快了海运业的建设，逐渐跨入到世界航运大国的行列。

航运事业的飞速发展离不开船舶稳定、高效的运行，这不仅要求船舶具有运行良好的动力系统，还要求船舶在航行中保持精准的航线。船舶舵机在现代化船舶中起着保持和改变船舶航向的作用，对于船舶安全的重要性是不言而喻的。船舶在航行过程中经受着各个方向的水流冲击，当水流某个方向的冲击力对舵叶产生作用力时，舵杆将这种冲击力实现对船体的传递，进而达到改变船舶航向的作用。一旦舵机发生故障，轻则影响船舶的正常航行，重则造成重大的经济损失，甚至会发生重大的海难事故。这就对船舶安全航行提出了更高的要求，而舵机作为控制船舶航向的重要设备，对其进行仿真研究具有实际意义。

2. 研究的基本内容与方案

（一）基本内容及目标

本研究以川崎-武汉型电动液压舵机为研究对象，对船舶泵控式液压舵机系统、建模、控制和运行特性问题进行研究。通过分析泵控型液压舵机运行原理和各模块数学模型，在amesim中建立液压系统仿真模型，结合matlab/simulink软件在系统控制方面的优势，建立船舶舵机的联合仿真模型。分析：（1）舵机系统单泵四缸和双泵四缸两种工况下舵令与实际舵角的仿真曲线；（2）改变负载和油缸容积，油缸内油压与柱塞位移的时间曲线；（3）给出从35度到-35度的操舵指令，油缸内压强变化曲线与柱塞移动曲线。通过对仿真结果分析，为舵机的设计提供理论支持。

3. 研究计划与安排

进度安排

1-3周：完成开题报告。

4-5周：完成英文文献的翻译。

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献

[1]陈宏亮,李华聪.amesim与matlab\simulink联合仿真接口技术应用研究[j].流体传动与控制,2006(01):14-16.

[2]马来好,陈海泉,乔卫亮,王生海.船舶转叶式液压舵机系统建模与仿真分析[j].机床与液压,2019,47(17):151-154.