LNG船汽轮机系统动力学建模与仿真研究

"基于系统动力学的LNG船汽轮机系统建模与仿真"这篇文章是2011年发表在《大连海事大学学报》上的一篇自然科学论文，作者通过系统动力学理论对液化天然气（LNG）船的汽轮机系统进行了建模与仿真研究。 液化天然气船舶的汽轮机系统是其动力装置的核心部分，对于船舶的性能和能源效率至关重要。传统汽轮机系统的动态数学模型通常存在表述复杂、理解难度大以及内部工作机理不直观的问题。文章针对这些缺点，引入了系统动力学这一理论工具，该理论强调因果关系和存量流量的分析，使得模型构建更易于理解和操作。 系统动力学模型的构建过程包括以下几个关键步骤：首先，识别和定义系统中的关键要素，如汽轮机的热能转换、蒸汽流量、功率输出等；其次，分析这些要素之间的动态相互作用，如蒸汽生成与消耗的因果关系，能量转换与功率输出的关系等；然后，利用存量流量图来描绘这些要素随时间变化的动态行为；最后，通过计算机仿真来验证模型的准确性和适用性。 文章中提到的仿真试验结果表明，基于系统动力学的模型在表达简洁性、模型复杂度控制以及预测精度方面表现出显著优势。这种模型不仅能够清晰地展示汽轮机系统的动态特性，而且可以为系统的优化控制策略提供有力支持，例如，动态响应分析、故障预测和控制策略的改进。 关键词涵盖了液化天然气船舶、汽轮机、系统动力学和建模/仿真等方面，表明该研究的重点在于应用系统动力学理论解决LNG船汽轮机系统的动态分析和控制问题。通过这一新型建模方法，工程师和研究人员能够更有效地理解和改进LNG船的汽轮机系统性能，从而提升船舶的整体运行效率和安全性。 该论文为LNG船的汽轮机系统建模和控制提供了新的视角和方法，对于提升船舶动力系统的理解和优化具有重要的理论和实践价值。其贡献在于简化了复杂的系统模型，提高了模型的可读性和实用性，为后续的动态特性分析和控制策略设计提供了强有力的技术支持。