船用供汽系统由增压锅炉系统、充汽系统、辅助系统、调节回收系统等组成,组成设备众多,设备之间通过不同的工质联网运行,热力耦合性强,当用户有快速且大流量的用汽需求时,供汽系统通过在汽源和用户之间设置蒸汽蓄热器解决这一问题。供汽系统用汽量大扰动会引起系统蒸汽量的大幅波动,对系统造成比较大的冲击。合理的系统设计和合适的控制策略是保障系统稳定运行的必要条件。本文以船用供汽系统为研究对象,基于热力学基本原理,建立供汽系统组成设备的数学模型;基于SimuWorks仿真平台,利用不同设备模块组建子系统,集成系统仿真平台,并利用试验数据进行修正;对蒸汽蓄热器充放汽过程进行仿真研究,分析大扰动条件下船舶供汽系统的动态特性。研究结果表明:蒸汽蓄热器充放汽过程中,采用梯形流量充汽策略,增强了充汽过程的平稳性与可控性,所有压力波动均小于0.1MPa;充汽阀开阀速率越快,充汽时间越快,供汽母管产生的压力下降波动越大;旁通阀PID自动控制参数Kp值越大,充汽时间不变,旁通阀调节越灵敏,充汽过程中系统关键参数波动越小;锅炉主蒸汽流量越大,预设最大充汽流量越大,充汽时间越短,系统波动越大;双筒交叉充汽方式相比单筒连续充汽方式平均单次充汽时间缩短3.6s。