Главный двигатель как динамическое звено

;

;

; (10)

.

Подставляя соотношения (10) в выражения (8), а также имея в виду, что в установившихся режимах работы пропульсивного комплекса

;

окончательно для расчёта динамических параметров двигателя получим следующие формулы:

, с;

, ; (11)

, .

Равенства (11) выражают зависимость коэффициентов уравнения динамики главного двигателя от некоторых особенностей поведения энергетических характеристик комплекса «двигатель - движитель - корпус судна» в некотором установившемся режиме его работы. Частные производные в этих соотношениях определяют соответственно темп изменения эффективной мощности двигателя и мощности сопротивления потребителя по тому или иному аргументу, т.е. фазовой координате объекта регулирования. Знаменатель в выражениях (11)

, ; (12)

принято трактовать как фактор устойчивости двигателя. Этот динамический параметр характеризует его способность к самовыравниванию, т.е. самостоятельно (в отсутствии регулятора) приходить в состояние динамического равновесия в случае какого-либо нарушения последнего. Если FД > 0, установившийся режим работы двигателя считается устойчивым, при FД = 0 установившийся режим находится на границе устойчивости, если FД < 0 равновесный режим неустойчив и возможно недостижим как таковой вообще.

Коэффициенты усиления Кh и Кс двигателя, по сути, представляют собой чувствительность объекта регулирования по каналам входных воздействий, соответственно регулирующего и внешнего возмущающего воздействия. Оба коэффициента определяют насколько изменятся обороты вала двигателя, по отношению к какому-либо исходному установившемуся режиму его работы, при изменении на единицу измерения фазовой координаты соответствующего входного воздействия.

Интересное из раздела

Проектирование железнодорожного узла связи на основе цифровой АТС Квант-Е
Цифровая система коммутации «Квант-Е» имеет модульное построение, распределенную коммутацию, децентрализованное программное управление и возможность централ ...

Расчет характеристик сигналов и каналов связи
На современном этапе развития перед железнодорожным транспортом стоят задачи по увеличению пропускной и провозной способности, грузовых и пассажирск ...

Моделирование элементов и систем управления
Управляемый объект состоит их четырех типовых динамических звеньев, соединенных между собой в определенной последовательности с образованием двух замкнутых контуров (рису ...