开关磁阻电机推进系统模拟螺旋桨负载装置的研究

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电力推进以其诸多的优越性已成为船舶推进方式的发展方向,而螺旋桨推进器作为负载在电力推进系统中占有重要地位。开关磁阻电机具有较强的非线性特性,高性能的开关磁阻电机调速很困难,但开关磁阻电机作为推进电机具有其他类型电机不可比拟的优越性。本文对开关磁阻电机特性进行了研究,建立基于线性电感模型得出的小信号线性化模型并进行了校正,利用MatLab/Simulink软件对该控制系统模型的性能进行了分析。开关磁阻电机推进系统通过已有的螺旋桨敞水实验数据建立螺旋桨负载数学模型,使用直流发电机构成转矩伺服系统代替螺旋桨作为推进电机的负载。本文详细介绍了开关磁阻电机推进系统电气原理和负载模拟软件设计的过程,重点介绍了螺旋桨负载特性及其软件算法的实现方法。实验结果证明开关磁阻电机作为推进电机,直流发电机模拟螺旋桨负载的电力推进系统方案可行,本文为开关磁阻电机应用于船舶电力推进系统作了有益的尝试。
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