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双电机船舶推进冗余设计与测试

共计 30 章节
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01
课程导入与冗余概念建立
双电机船舶推进系统的典型架构 · 冗余设计的工程价值 · 故障安全与任务可靠性的基本定义
课程导入冗余概念建立
02
双电机推进系统对象解析
从螺旋桨负载特性出发 · 梳理双电机驱动轴系 · 齿轮箱或直驱
双电机推进系统对…从螺旋桨负载特性…
03
船舶推进冗余等级与失效模式分析
基于单点故障 · 共因故障与降级运行场景 · 建立冗余等级划分方法
船舶推进冗余等级失效模式分析
04
双电机冗余拓扑方案设计
对比双绕组电机 · 双变频器独立供电 · 交叉切换与功率分配等拓扑
双电机冗余拓扑方…对比双绕组电机
05
冗余推进系统功率与转矩分配策略
分析双电机均载 · 主备切换与故障降功率运行的控制需求 · 设计转矩分配与限功率保护逻辑
冗余推进系统功率转矩分配策略
06
冗余切换控制逻辑与状态机设计
定义正常 · 降级 · 故障隔离与紧急停机等运行状态
冗余切换控制逻辑状态机设计
07
双电机推进系统电气冗余设计
围绕变频器 · 配电板 · 控制电源与信号回路的冗余配置
双电机推进系统电…围绕变频器
08
冗余推进系统热管理与冷却冗余
针对双电机与变频器连续运行与过载工况 · 设计冷却回路冗余 · 温度监测与热保护降额策略
冗余推进系统热管…冷却冗余
09
冗余推进系统机械与轴系可靠性设计
分析双电机轴系联接 · 轴承 · 齿轮箱与螺旋桨的冗余关联
冗余推进系统机械轴系可靠性设计
10
冗余推进系统控制网络与通信冗余
设计推进控制网络的双环网或冗余总线架… · 分析通信中断 · 延时与数据失效对双电机协同控制的影响…
冗余推进系统控制…通信冗余
11
双电机推进系统传感器冗余与故障检测
针对转速 · 转矩 · 温度与位置传感器
双电机推进系统传…故障检测
12
冗余推进系统故障诊断与健康管理
构建面向双电机推进系统的故障特征库 · 诊断规则与健康评估指标 · 设计故障记录
冗余推进系统故障…健康管理
13
冗余推进系统功能安全与安全完整性
依据船舶与工业功能安全要求 · 定义安全功能 · 安全完整性等级与安全状态
冗余推进系统功能…安全完整性
14
冗余推进系统测试需求分析与大纲编制
从设计验证与故障注入需求出发 · 编制双电机推进冗余测试大纲 · 明确测试项
冗余推进系统测试…大纲编制
15
双电机推进系统硬件在环测试平台搭建
设计包含实时仿真 · 功率接口与推进控制器的HIL测试平台 · 配置双电机模型
双电机推进系统硬…环测试平台搭建
16
双电机冗余控制算法仿真测试
在HIL或仿真环境中验证均载控制 · 主备切换与降级运行算法 · 设计典型工况与故障场景的测试用例并分…
双电机冗余控制算…HIL
17
双电机推进系统故障注入测试方法
制定针对变频器 · 传感器 · 通信与电源的故障注入方案
双电机推进系统故…制定针对变频器
18
冗余切换性能测试与评估
设计切换时间 · 转矩冲击 · 转速跌落与恢复时间等指标的测试方法
冗余切换性能测试评估
19
双电机推进系统降级运行测试
模拟单电机失效或单侧变频器故障 · 测试剩余动力下的推进能力 · 操纵性与安全返航性能
双电机推进系统降…模拟单电机失效或…
20
冗余推进系统电气安全与电磁兼容测试
开展绝缘 · 耐压 · 接地与电磁兼容测试
冗余推进系统电气…电磁兼容测试
21
双电机推进系统环境与可靠性试验
设计温湿度 · 振动 · 盐雾与倾斜等环境适应性试验
双电机推进系统环…可靠性试验
22
冗余推进系统实船或台架试验组织
制定台架或实船试验的安装检查 · 系泊试验 · 航行试验与故障演练计划
冗余推进系统实船…制定台架或实船试…
23
测试数据分析与冗余有效性评价
建立测试数据采集与处理方法 · 计算冗余可用度 · 切换成功率与故障覆盖率
测试数据分析冗余有效性评价
24
冗余设计缺陷闭环与改进
基于测试发现的失效案例 · 开展根因分析 · 设计更改与再测试验证
冗余设计缺陷闭环改进
25
双电机推进冗余系统维护与应急操作设计
编制冗余部件维护策略 · 备件管理与应急操作程序 · 设计船员培训与故障演练方案
双电机推进冗余系…应急操作设计
26
冗余推进系统成本与重量权衡分析
针对冗余拓扑 · 部件选型与测试成本 · 建立成本
冗余推进系统成本重量权衡分析
27
双电机推进系统冗余设计规范与文档体系
编制冗余设计说明 · 接口控制文档 · 测试规范与符合性矩阵
双电机推进系统冗…文档体系
28
综合项目任务书发布与团队分工
发布双电机船舶推进冗余设计与测试综合… · 明确目标船型 · 任务剖面
综合项目任务书发…团队分工
29
综合项目中期评审与设计迭代
各团队汇报冗余拓扑 · 控制策略与测试方案进展 · 开展同行评审与风险再评估
综合项目期评审
30
综合项目最终测试验收与课程总结
完成综合项目的测试执行 · 结果分析与验收答辩 · 总结双电机推进冗余设计与测试的关键工…
综合项目最终测试…课程总结