| Περίληψη: | Η συγκεκριμένη εργασία, αποτελεί μια προσπάθεια κατανόησης της λειτουργίας του ολικού συστήματος των ηλεκτροκίνητων πλοίων, με έμφαση στο σύστημα της πρόωσης. Η χρησιμοποίηση ηλεκτρικών κινητήριων συστημάτων, έχει εισχωρήσει τις τελευταίες δεκαετίες στις ναυτικές εφαρμογές με την αντικατάσταση των παραδοσιακών μηχανών εσωτερική καύσης από ηλεκτρικούς κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος επιφέροντας πολλά πλεονεκτήματα στην απόδοση και την αξιοπιστία των συστημάτων της πρόωσης. Στην παρούσα μελέτη, πραγματοποιούμε αρχικά μια θεωρητική διερεύνηση των υδροδυναμικών φαινομένων που επιδρούν στην κίνηση ενός σκάφους στο νερό αλλά και αυτών που διαμορφώνουν τη συμπεριφορά του μηχανισμού πρόωσης, που αποτελεί η προπέλα. Κατανοώντας τις συνθήκες, μέσα στις οποίες μπορεί το πλοίο να ταξιδεύει στη θάλασσα, καταγράφουμε τις εξισώσεις και τις μεθόδους που χρησιμοποιούνται στη ναυπηγική, συνδέοντας το κομμάτι της ηλεκτρικής πρόωσης με τη φυσική που διέπει την κίνηση του σκάφους σε διάφορες μεταβολές ταχύτητας. Στη συνέχεια, χρησιμοποιούμε το λογισμικό SIMULINK της MATLAB, για την προσομοίωση του
ηλεκτρικού συστήματος παραγωγής, διανομής και πρόωσης, ενός ηλεκτρικού πλοίου της κατηγορίας των κρουαζιερόπλοιων. Συγκεκριμένα, μοντελοποιούμε τις μηχανές εσωτερικής καύσης, τις ηλεκτρικές γεννήτριες παραγωγής ισχύος, τους μετασχηματιστές και μετατροπείς του δικτύου, καθώς και τους ηλεκτρικούς κινητήρες πρόωσης, μαζί με τα κατάλληλα συστήματα ελέγχου. Εφαρμόζουμε, ακόμη τους συντελεστές, που προσδιορίζουν τη συμπεριφορά των προπελών και τη δυναμική εξίσωση κίνησης του πλοίου. Τέλος, επιλέγοντας τις επιθυμητές τιμές αναφοράς, προσομοιώνουμε σε ένα σενάριο λειτουργίας, τις μεταβατικές συμπεριφορές του συστήματος, καθώς το σκάφος κινείται για να προσεγγίσει τις καθορισμένες καταστάσεις ισορροπίας.
|
|---|
