Отмечается, что в настоящее время при исследовании динамических режимов работы сложных объектов находит широкое применение компьютерное моделирование, основой которого является программная интерпретация математической модели объекта, воспроизводящая процессы его функционирования во времени. Рассмотрены применяемые современные программные продукты для математического моделирования, позволяющие существенно упростить задачу создания модели. Современные программные приложения визуального графического моделирования, например, Matlab/Simulink, позволяют разрабатывать компьютерные модели без использования навыков программирования. На современных арктических танкерах-газовозах в качестве гребных электродвигателей используются шестифазные синхронные электродвигатели с обмоткой возбуждения и демпферными обмотками на роторе. В работе представлена компьютерная модель электродвигательного пропульсивного комплекса арктического танкера-газовоза проекта «Yamalmax» и проведено исследование его режимов работы методом компьютерного моделирования. Для судов ледового класса различают режимы: маневрирования судна, хода судна в открытом море, работы судна во льдах. Пропульсивные комплексы таких судов должны быть адаптированы к этим режимам, обеспечивая максимальную эффективность в каждом из них. В статье приведены математическая модель объекта, ее параметры, компьютерная модель комплекса в среде Matlab/Simulink, а также результаты моделирования режимов маневрирования судна, хода судна в открытом море, работы в ледовых условиях. Выполнен анализ результатов моделирования с точки зрения повышения эффективности работы электродвигательного пропульсивного комплекса в различных режимах его работы. Даны рекомендации по настройкам и ограничениям компьютерной модели электродвигательного пропульсивного комплекса. Компьютерная модель может быть использована как для исследований функционирования одного комплекса, так и при разработке компьютерных моделей единых судовых автоматизированных электроэнергетических систем с несколькими электродвигательными пропульсивными комплексами.
At present, when studying the dynamic modes of complex objects operation, computer modeling is widely used, the basis of which is a programmatic interpretation of the mathematical model of an object that reproduces the processes of its functioning in time. The use of modern software products for mathematical modeling can significantly simplify the task of creating a model. Modern software applications for visual graphic modeling, for example, Matlab / Simulink, allow you to develop computer models without using programming skills. On modern Arctic gas tankers, six-phase synchronous electric motors with an excitation winding and damper windings on the rotor are used as propulsion motors. A computer model of the electric propulsion system of the Arctic gas tanker of the Yamal LNG project and a study of its operating modes by computer simulation are presented in the paper. For ice class vessels, the following modes are distinguished: maneuvering the vessel, the course of the vessel on the high seas, the operation of the vessel in ices. The propulsive complexes of such vessels should be adapted to these modes, providing maximum efficiency in each of them. The mathematical model of the object, its parameters, the computer model of the complex in the Matlab / Simulink environment, as well as the simulation results of the modes of maneuvering the vessel, the vessel course on the high seas and vessel work in the ice conditions, are described in the paper. The simulation results analysis from the point of view of increasing the electric propulsion complex efficiency in the various modes of its operation is carried out. Recommendations on the settings and limitations of a computer model of the electromotive propulsion complex are given. A computer model can be used both to study the functioning one complex and to develop computer models of integrated shipboard automated electric power systems with several electric propulsion systems.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.