基于Trnsys的船用空调系统建模与仿真分析开题报告

全文总字数：5870字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1. 研究背景及意义

   船舶空调不仅为船员、旅客的工作和生活创造适宜的人工气候，还为船舶其它器械设备正常运行提供必备的环境^【1】。通过调查统计，远洋船舶在万吨级以上的，船舶空调系统所消耗的电量约占船舶电网总容量的20%，成为船舶这个独立的海上人工装置各保障系统中最主要的能耗系统^【2】。伴随着船舶大型化和高智能化，及时掌握船舶空调运行状态，预测诊断潜在的故障，是船舶安全运行的重要保障和提高船舶经济性能的必要因素。如何实现船舶空调的安全运行和节能，已经成为航运界关注的重要课题^【3】。

   船舶每次航行都会经过不同的海域，所处的自然环境不尽相同。同时，船上的人员和设备也不断散发出大量的热量和水蒸气，自十九世纪末开始，船舶空调系统一直运行到现在，己成为船舶设备中不可缺的一部分。因此，现代船舶上都设有空气调节装置，能够为船舶各个舱室提供一个适宜的气候环境，使船员不论是在工作中还是在生活上都能感到舒适，对船舶的安全运行有着重要作用^【4】。目前，航行在各种水域的船无一例外都安装了空气调节系统，它为船员提供了良好舒适的工作与生活环境，还能过保障船舶上的重要电子设备在正常的条件下工作，从而更加有效的保障了船舶的安全运行^【5】。船舶空调系统通过对船舶舱室外的空气进行一系列处理，为船舶舱室提供了一个舒适健康的微气候环境，同时也为船舶上各种设备的正常运转提供了一定的保障。远洋船舶航行于世界各海域，外界气象条件随航行的海域而发生变化，当船舶航行在气候恶劣的环境下时，如果船舶空调无法正常工作，就不能为船舶舱室提供所需要的人工环境。当船舶在冰区海域航行时，外界环境温度很低，传统的船舶空调系统无法正常工作，此时如果船舶舱室需要达到所需的温度就需要耗费更多的能源；当船舶航行在赤道等高温海域的时候外界环境温度偏高，传统船舶空调系统的工作效率降低，维持船舶舱室舒适的环境需要耗费巨大的能源。船舶在赤道、南北极等极端气候环境海域航行时，一方面降低了船舶空调的运行效率，另一方面对船舶空调系统的安全可靠运行提出了严峻挑战。

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   2. 研究的基本内容与方案

   1. 研究内容

      （1）查阅文献，了解船用空调系统进行建模与仿真分析的意义；

      （2）查阅文献，了解船用空调系统的组成及控制方法；

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      3. 研究计划与安排

      （1）查阅相关文献资料，完成英文资料的阅读与翻译明确研究内容，了解研究所需技术方案及措施，确定方案； （2020.01.10~2020.02.28）

      （2）查找并阅读文献，总结归纳国内外船舶空调系统的建模与仿真技术的发展现状及应用，确定研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施，并提交开题报告； （2020.03.01~2020.03.09）

      （3）学习建模软件trnsys，搜集船舶空调系统相关参数，完成船舶空调系统的实体建模工作； （2020.03.10~2020.03.31）

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      4. 参考文献（12篇以上）

      1. 费千.船舶辅机[m]. 大连：大连海事大学出版社，2003.

      2. 李召袁.船舶空调制冷系统及节能措施[d]. 大连海事大学, 2014.

      3. 韩厚德.船舶节能[j]. 广东航海，2007(2)：10-13.

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