大型客船柴油机-超级电容动力选型研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，随着全球旅游业的蓬勃发展和人们对舒适出行需求的不断提高，大型客船作为一种重要的水上交通工具，其市场需求持续增长。

然而，传统的柴油机动力系统存在着燃料消耗高、污染排放严重等问题，已成为制约大型客船发展的重要因素。

因此，开发高效、清洁的大型客船动力系统迫在眉睫。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着超级电容技术的快速发展，其在混合动力系统中的应用研究受到了国内外学者的广泛关注。

1. 国内研究现状

国内学者在船舶混合动力系统方面开展了大量的研究工作，特别是在柴油机-电池混合动力系统方面取得了一定的成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

1.大型客船动力需求分析：-分析大型客船的类型、航行特点和负载特性，确定其动力需求。

-对比分析传统柴油机动力系统和柴油机-超级电容混合动力系统的优缺点，阐述混合动力系统的应用优势。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、仿真建模、实验验证等方法，逐步开展以下研究工作：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解大型客船动力系统、超级电容储能技术、混合动力系统等方面的研究现状和发展趋势，为本研究提供理论基础。

2.系统方案设计阶段：分析大型客船的动力需求特点，设计柴油机-超级电容混合动力系统的基本结构，确定主要部件的参数，并进行初步的方案论证。

3.系统建模与仿真分析阶段：利用matlab/simulink等仿真软件建立系统的数学模型，包括柴油机模型、超级电容模型、电机模型、控制系统模型等，并对不同工况下系统的性能进行仿真分析，优化系统参数，验证方案的可行性。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.针对大型客船的特殊工况和负载特性，提出一种基于超级电容的柴油机-超级电容混合动力系统设计方法，以提高系统效率和可靠性。

2.建立精确的柴油机和超级电容模型，并结合实际船舶운항数据，对系统进行仿真分析，以优化系统参数和控制策略。

3.综合考虑经济效益和环境效益，对柴油机-超级电容混合动力系统进行全面的评价，为大型客船动力系统的升级改造提供理论依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 陈佳庆, 张晓锋, 汪静, 等. 大型客滚船混合动力系统仿真研究[j]. 船舶工程, 2022, 44(2): 120-125.

2. 陈子龙, 郑龙, 王庆丰, 等. 基于多目标优化的船舶混合动力系统配置研究综述[j]. 中国造船, 2021, 62(4): 172-186.

3. 胡勇, 汪涛, 徐敏, 等. 基于多目标遗传算法的船舶混合动力系统优化配置[j]. 船舶工程, 2020, 42(s1): 161-166.