面向船舶旋转设备的减振系统及方法与流程
未命名
10-19
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1.本发明涉及船舶管理技术领域,尤其涉及一种面向船舶旋转设备的减振系统及方法。
背景技术:
2.随着船舶大型化、高速化的发展,船舶机械设备振动强度大大增加,而当前对船舶安静性与舒适性要求也越来越高,振动成为船舶设计和制造不可忽视的重要指标。
3.当前,对船舶振动的控制措施主要集中在对机械设备振动的隔离上,例如通过结构优化设计、布置减振系统、阻振方钢和阻尼材料等方法进行,其目的是减小或隔离振动向周围结构的进一步传递,从而在全船范围内减小振动。因此,从船舶安静化发展需求出发,必须提高减振基座的减振性能,有效提升船舶的工作环境条件。
4.由于传统减振基座需要针对特定工况的船舶机械设备进行设计,也就是说,减振基座设计和制造完成后,只对特定工况的船舶机械设备具有良好的减振性能。随着船舶航行工况趋向复杂化,若需要在多工况下进行船舶机械设备的减振处理,则需要针对每一工况设置对应的减振基座,适用性差,难以满足船舶机械设备的多工况运行需求。因此,亟需针对减振基座,设计一种能够适应多工况运行的减振调节方法。
技术实现要素:
5.本发明提供一种面向船舶旋转设备的减振系统及方法,用以解决现有技术中需要针对每一工况设置对应的减振基座,适用性差的缺陷,实现针对不同运行工况自适应地进行船舶机械设备减振调节,提高适用性。
6.本发明提供一种面向船舶旋转设备的减振系统,所述减振系统包括电源控制器、直流导线和多个电磁感应耗能线圈;
7.所述直流导线和所述多个电磁感应耗能线圈,设置在船舶旋转设备的减振基座的同一目标侧面;
8.所述电源控制器与所述直流导线连接,所述多个电磁感应耗能线圈垂直于所述直流导线产生的环形磁场的磁场方向布设;
9.所述电源控制器,用于确定在当前工况下所述直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,并基于所述目标调节档位,将所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度调节至所述最优磁场强度;
10.所述多个电磁感应耗能线圈用于基于所述最优磁场强度将所述减振基座处的振动能量转化成电能,并消耗所述电能,以对所述船舶旋转设备进行减振。
11.根据本发明提供的一种面向船舶旋转设备的减振系统,所述减振系统还包括振动传感器;
12.所述振动传感器安装在所述减振基座的底部,所述振动传感器与所述电源控制器连接;
13.所述电源控制器,具体用于:
14.基于各候选档位,依次调整所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度,得到各所述候选档位对应的候选磁场强度;
15.获取所述振动传感器采集的各所述候选磁场强度对应的振动强度;各所述候选磁场强度是所述多个电磁感应耗能线圈基于各所述候选磁场强度对所述船舶旋转设备进行减振形成的振动强度;
16.基于各所述候选磁场强度对应的振动强度,确定所述目标调节档位。
17.根据本发明提供的一种面向船舶旋转设备的减振系统,所述电源控制器,还用于:
18.基于各所述候选档位,依次调整所述直流导线中传输的电流强度,根据调整结果,调整所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度。
19.根据本发明提供的一种面向船舶旋转设备的减振系统,所述电源控制器,还用于:
20.在多个所述候选磁场强度对应的振动强度中确定最小振动强度;
21.将所述最小振动强度对应的候选磁场强度作为所述最优磁场强度;
22.将所述最优磁场强度对应的候选档位作为所述目标调节档位。
23.根据本发明提供的一种面向船舶旋转设备的减振系统,每一所述电磁感应耗能线圈包括线圈、弹簧、振子和能耗单元;
24.所述弹簧和所述振子用于基于所述减振基座处的振动能量,调整所述线圈的面积;
25.所述线圈用于在所述面积发生变化的情况下,根据所述最优磁场强度产生电能;
26.所述能耗单元用于消耗所述电能。
27.根据本发明提供的一种面向船舶旋转设备的减振系统,所述能耗单元包括电感、电容和电阻;
28.所述电容,与所述电感所在的支路以及所述电阻所在的支路并联连接;
29.所述电感与所述电阻串联连接。
30.根据本发明提供的一种面向船舶旋转设备的减振系统,所述电源控制器设置在所述减振基座的侧面,且与所述直流导线和多个电磁感应耗能线圈位于同一侧面。
31.根据本发明提供的一种面向船舶旋转设备的减振系统,所述目标侧面为所述减振基座的非支撑侧面。
32.根据本发明提供的一种面向船舶旋转设备的减振系统,所述电源控制器还用于,在监测到所述当前工况更新的情况下,重新确定更新后的当前工况下的最优磁场强度对应的目标调节档位。
33.本发明还提供一种面向船舶旋转设备的减振方法,应用于如上述任一项所述面向船舶旋转设备的减振系统,包括:
34.确定在当前工况下直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,并基于所述目标调节档位,将所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度调节至所述最优磁场强度;
35.根据所述最优磁场强度将船舶旋转设备的减振基座处的振动能量转化成电能,并消耗所述电能,以对所述船舶旋转设备进行减振。
36.本发明提供的面向船舶旋转设备的减振系统及方法,通过在减振基座的同一目标侧面设置直流导线和多个电磁感应耗能线圈,以及设置电源控制器,以基于电源控制器,确
定不同工况下直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,以将不同工况下的直流导线产生的环形磁场的磁场强度适应性地调节至最优磁场强度,进而确保不同工况下的多个电磁感应耗能线圈的振动能量耗散效率最优,实现确保减振基座对不同工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果,有效提高适用性。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1是本发明提供的面向船舶旋转设备的减振系统的结构示意图;
39.图2是本发明提供的电磁感应耗能线圈的结构示意图;
40.图3是本发明提供的面向船舶旋转设备的减振方法的结构示意图。
41.附图标记:
42.1:电源控制器;2:直流导线;3:电磁感应耗能线圈;4:振动传感器。
具体实施方式
43.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
44.如图1所示,为本实施例提供的面向船舶旋转设备的减振系统的结构示意图之一;如图1所示,该系统包括电源控制器1、直流导线2和多个电磁感应耗能线圈3;
45.所述直流导线2和所述多个电磁感应耗能线圈3,设置在船舶旋转设备的减振基座的同一目标侧面;
46.所述电源控制器1与所述直流导线2连接,所述多个电磁感应耗能线圈3垂直于所述直流导线2产生的环形磁场的磁场方向布设;
47.其中,电磁感应耗能线圈3的数量可以根据实际减振需求进行设置,或者根据船舶旋转设备对应的最大振动能量、每一电磁感应耗能线圈3所能消耗的电能以及安全余量进行联合确定的,如将最大振动能量对应的电能与每一电磁感应耗能线圈3所能消耗的电能相除,然后再加上安全余量,即可得到电磁感应耗能线圈3的数量。
48.如图1所示,直流导线2和多个电磁感应耗能线圈3,均设置在船舶旋转设备的减振基座的同一目标侧面;该目标侧面可以是减振基座的任一侧面,本实施例对此不做具体地限定。
49.优选地,为了确保直流导线2和多个电磁感应耗能线圈3的安全性,避免影响减振基座的支撑能力,可将减振基座的非支撑侧面作为目标侧面。
50.如图1所示,电源控制器1与直流导线2连接,电源控制器1用于调节直流导线2产生的环形磁场的磁场强度。直流导线2可以通过直流电流产生恒定环形磁场。
51.多个电磁感应耗能线圈3垂直于直流导线2产生的环形磁场的磁场方向布设,用于
根据直流导线2产生的磁场强度生成感应电流,从而使振动能量转换成电能进行耗散,以抵消船舶旋转设备产生的振动能量。多个电磁感应耗能线圈3具体布设方式可以是随机间隔布设也可以是按固定间隔均匀布设,本实施例对此不做具体地限定。
52.电磁感应耗能线圈3中至少包括振子、弹簧、耗能单元;此处的耗能单元可以是基于电容、电感、电阻中的一种或多种组合形成的,本实施例对此不做具体地限定。
53.所述电源控制器1,用于确定在当前工况下所述直流导线2的最优磁场强度对应的目标调节档位,并基于所述目标调节档位,将所述直流导线2产生的环形磁场的磁场强度调节至所述最优磁场强度;
54.其中,最优磁场强度为与每一电磁感应耗能线圈3适配的磁场强度,该磁场强度能使得每一电磁感应耗能线圈3的能量耗散效率达到最优,进而最大程度地减少减振基座底部的振动强度。
55.此处,电源控制器1确定直流导线2的最优磁场强度对应的目标调节档位的方式可以是,预先设置多个不同磁场强度,通过采集在每一磁场强度下每一电磁感应耗能线圈3的能量耗散效率确定最优的磁场强度,或者采集在每一磁场强度下减振基座底部振动强度确定最优的磁场强度,或者结合每一磁场强度下每一电磁感应耗能线圈3的能量耗散效率以及每一磁场强度下减振基座底部振动强度,确定最优的磁场强度,本实施例对此不做具体地限定。
56.电源控制器1在确定当前工况下所述直流导线2的最优磁场强度对应的目标调节档位之后,可以基于目标调节档位,调整直流导线2产生的环形磁场的磁场强度,以使得直流导线2的当前环形磁场的磁场强度达到最优磁场强度,即可获得最优磁场强度。
57.需要说明的是,每一次船舶机械设备的运行工况改变后,电源控制器1均可按照上述方式调节到合适的电流档位,实现对直流导线2产生的环形磁场的磁场强度的调节,以将直流导线2的当前环形磁场的磁场强度调节至最优磁场强度,使减振基座对当前运行工况下的船舶机械设备产生最优的减振效果,有效提升船舶的工作环境条件,此处不再赘述。
58.所述多个电磁感应耗能线圈3用于基于所述最优磁场强度将所述减振基座处的振动能量转化成电能,并消耗所述电能,以对所述船舶旋转设备进行减振。
59.在直流导线2产生的环形磁场的磁场强度调节至最优磁场强度的情况下,多个电磁感应耗能线圈3即可在最优磁场强度的作用下将减振基座处的振动能量转换为电能,并最大程度地消耗该电能,以使减振基座对当前工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果。
60.本实施例提供的面向船舶旋转设备的减振系统,通过在减振基座的同一目标侧面设置直流导线和多个电磁感应耗能线圈,以及设置电源控制器,以基于电源控制器,确定不同工况下直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,以将不同工况下的直流导线产生的环形磁场的磁场强度适应性地调节至最优磁场强度,进而确保不同工况下的多个电磁感应耗能线圈的振动能量耗散效率最优,实现确保减振基座对不同工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果,有效提高适用性。
61.在一些实施例中,所述减振系统还包括振动传感器4;
62.所述振动传感器4安装在所述减振基座的底部,所述振动传感器4与所述电源控制器1连接;
63.所述电源控制器1,具体用于:
64.基于各候选档位,依次调整所述直流导线2产生的环形磁场的磁场强度,得到各所述候选档位对应的候选磁场强度;
65.获取振动传感器4采集的各所述候选磁场强度对应的振动强度;各所述候选磁场强度是所述多个电磁感应耗能线圈3基于各所述候选磁场强度对所述船舶旋转设备进行减振形成的振动强度;
66.基于各所述候选磁场强度对应的振动强度,确定所述目标调节档位。
67.如图1所示,减振基座底部部署振动传感器4,用于实时监测船舶机械设备通过减振基座后的振动强度v。
68.候选档位的数量可以根据实际需求进行设置,如减振精度和减振成本综合确定。优选地,本实施例设置候选档位的数量为m个。
69.由于电磁感应耗能线圈3垂直于磁场方向布置,当因减振基座处的振动能量导致线圈所形成的面积发生动态变化时,会在线圈内产生感应电流,并通过能耗单元进行消耗,从而使振动能量耗散,并且针对不同的振动强度,应为电磁感应耗能线圈3适配合适强度的恒定磁场,才能使电磁感应耗能线圈3的能量耗散效率达到最优。
70.因此,本实施例针对船舶机械设备的当前运行工况,通过自动调节电源控制器1,按照m个候选档位依次改变直流导线2中的通行电流强度来调整其产生的环形磁场的磁场强度,以依据m个候选档位对应的候选磁场强度对船舶旋转设备进行减振形成的振动强度,确定m个候选档位中的最佳调节档位(下文也称目标调节档位),以基于最佳调节档位直流导线2产生的环形磁场的磁场强度,进而调节n个电磁感应耗能线圈3的振动能量耗散效率,使实时监测的减振基座底部振动强度达到最小。具体确定最佳调节档位的方式如下:
71.当船舶运行工况改变时,由于电源控制器1共设置m个候选档位。因此,调节电源控制器1,可以从第1至第m个候选档位依次改变直流导线2中的通行电流强度来调整其产生的环形磁场的磁场强度,得到各所述候选档位对应的候选磁场强度;同时基于振动传感器4采集多个电磁感应耗能线圈3基于各候选磁场强度对所述船舶旋转设备进行减振形成的振动强度,得到各候选磁场强度对应的减振基座底部的振动强度,分别为记录为v1、v2、v3、...、vm;其中,vm为第m个候选档位下的候选磁场强度对应的减振基座底部的振动强度。
72.然后,对各候选磁场强度对应的减振基座底部的振动强度进行比较,以根据比较结果,从多个候选档位中确定最优调节档位。
73.本实施例提供的方法,通过获取多个候选档位下的候选磁场强度对应的减振基座底部的振动强度,即可精准地确定当前工况下直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,以将当前工况下直流导线产生的磁场强度调整至最优,进而调整电磁感应耗能线圈的电磁减振效果,使得电磁感应耗能线圈转换的电能能够最大程度地得到抵消,以自适应地将减振基座对船舶旋转设备的减振效果调整至最优。
74.在一些实施例中,所述电源控制器1,还用于:
75.基于各所述候选档位,依次调整所述直流导线2中传输的电流强度,根据调整结果,调整所述直流导线2产生的环形磁场的磁场强度。
76.其中,不同候选档位对应的电流强度不同;因此,电源控制器1可以通过各候选档位,调节直流导线2中通行电流强度,来实现调节其产生的环形磁场的磁场强度。
77.本实施例通过切换不同候选档位,即可实现直流导线产生的环形磁场的磁场强度,进而实现减振基座对船舶旋转设备的减振效果的自适应调整,避免对减振基座的本体结构进行改变,有效降低成本的同时,提高减振控制的便捷性和可适用性。
78.在一些实施例中,所述电源控制器1,还用于:
79.在多个所述候选磁场强度对应的振动强度中确定最小振动强度;
80.将所述最小振动强度对应的候选磁场强度作为所述最优磁场强度;
81.将所述最优磁场强度对应的候选档位作为所述目标调节档位。
82.可选地,电源控制器1可分别记录各调节档位下候选磁场强度对应的减振基座底部的振动强度,并将各调节档位下候选磁场强度对应的减振基座底部的振动强度进行相互比较,以从中确定最小的振动强度。
83.然后,根据最小的振动强度对应的候选磁场强度确定最优磁场强度;根据最优磁场强度对应的候选档位确定最优调节档位,以通过最优调节档位,即可使得当前运行工况下的船舶机械设备产生最优的减振效果。
84.在一些实施例中,每一所述电磁感应耗能线圈3包括线圈、弹簧、振子和能耗单元;
85.所述弹簧和所述振子用于基于所述减振基座处的振动能量,调整所述线圈的面积;
86.所述线圈用于在所述面积发生变化的情况下,根据所述最优磁场强度产生电能;
87.所述能耗单元用于消耗所述电能。
88.可选地,由于每一电磁感应耗能线圈3垂直于磁场方向布置,因此当弹簧与振子由于减振基座处的振动能量使线圈所形成的面积发生动态变化时,会在线圈内产生感应电流,也即电能,并通过能耗单元消耗电能,从而使振动能量耗散。
89.此处的能耗单元可以是基于电感l、电容c和电阻r中的一种或多种组合形成。
90.本实施例提供的方法,通过采用多个电磁感应耗能线圈中的线圈、弹簧和振子即可将减振基座处的振动能量转换为电能,并通过能耗单元消耗电能,即可使振动能量耗散,以高效便捷地实现减少减振基座的振动强度,提升船舶的工作环境条件的效果。
91.优选地,所述能耗单元包括电感、电容和电阻;
92.所述电容,与所述电感所在的支路以及所述电阻所在的支路并联连接;
93.所述电感与所述电阻串联连接。
94.如图2所示,为本实施例提供的电磁感应耗能线圈的结构示意图,如图2所示,电感与电阻串联连接,电容与电感和电阻并联连接;电感l的一端与电阻连接,另一端与线圈以及电容连接;电阻的一端与电感连接,另一端与线圈以及电容连接。
95.本实施提供的方法,通过电感、电容和电阻组合的形式构建能耗单元,以使电磁感应耗能线圈转换的电能能够最大程度地得到抵消,以自适应地将减振基座对船舶旋转设备的减振效果调整至最优。
96.在一些实施中,电源控制器1设置在所述减振基座的侧面,且与所述直流导线2和多个电磁感应耗能线圈3位于同一侧面。
97.可选地,可将电源控制器1设置在与直流导线2和多个电磁感应耗能线圈3的同一侧面,以提高电源控制器1的控制性能,进而增强减振效果。
98.在一些实施例中,所述电源控制器1还用于,在监测到所述当前工况更新的情况
下,重新确定更新后的当前工况下的最优磁场强度对应的目标调节档位。
99.可选地,电源控制器1在监测到当前工况发生更新的情况下,需要重新确定更新后的当前工况下的最优磁场强度对应的目标调节档位,以基于目标调节档位,调整更新后的当前工况下的直流导线2产生的环形磁场的磁场强度,以使得直流导线2的当前环形磁场的磁场强度达到最优磁场强度,进而确保更新后的当前工况下的多个电磁感应耗能线圈3的振动能量耗散效率最优,也即确保减振基座对更新后的当前工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果。
100.下面对本发明提供的面向船舶旋转设备的减振方法进行描述,下文描述的面向船舶旋转设备的减振方法与上文描述的面向船舶旋转设备的减振装置可相互对应参照。
101.如图3所示,为本实施例提供的一种面向船舶旋转设备的减振方法的流程示意图,该方法的执行主体为面向船舶旋转设备的减振系统,该系统的具体结构参见图1和图2,此处不再赘述。该方法包括:
102.步骤301,确定在当前工况下直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,并基于所述目标调节档位,将所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度调节至所述最优磁场强度;
103.其中,最优磁场强度为与每一电磁感应耗能线圈适配的磁场强度,该磁场强度能使得每一电磁感应耗能线圈的能量耗散效率达到最优,进而最大程度地减少减振基座底部的振动强度。
104.此处,电源控制器确定直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位的方式可以是,预先设置多个不同磁场强度,通过采集在每一磁场强度下每一电磁感应耗能线圈的能量耗散效率确定最优的磁场强度,或者采集在每一磁场强度下减振基座底部振动强度确定最优的磁场强度,或者结合每一磁场强度下每一电磁感应耗能线圈的能量耗散效率以及每一磁场强度下减振基座底部振动强度,确定最优的磁场强度,本实施例对此不做具体地限定。
105.电源控制器在确定当前工况下所述直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位之后,可以基于目标调节档位,调整直流导线产生的环形磁场的磁场强度,以使得直流导线的当前环形磁场的磁场强度达到最优磁场强度,即可获得最优磁场强度。
106.步骤302,根据所述最优磁场强度将船舶旋转设备的减振基座处的振动能量转化成电能,并消耗所述电能,以对所述船舶旋转设备进行减振。
107.在直流导线产生的环形磁场的磁场强度调节至最优磁场强度的情况下,多个电磁感应耗能线圈即可在最优磁场强度的作用下将减振基座处的振动能量转换为电能,并最大程度地消耗该电能,以使减振基座对当前工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果。
108.本实施例提供的面向船舶旋转设备的减振方法,通过在减振基座的同一目标侧面设置直流导线和多个电磁感应耗能线圈,以及设置电源控制器,以基于电源控制器,确定不同工况下直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,以将不同工况下的直流导线产生的环形磁场的磁场强度适应性地调节至最优磁场强度,进而确保不同工况下的多个电磁感应耗能线圈的振动能量耗散效率最优,实现确保减振基座对不同工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果,有效提高适用性。
109.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可
以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
110.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
111.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征:
1.一种面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,所述减振系统包括电源控制器、直流导线和多个电磁感应耗能线圈;所述直流导线和所述多个电磁感应耗能线圈,设置在船舶旋转设备的减振基座的同一目标侧面;所述电源控制器与所述直流导线连接,所述多个电磁感应耗能线圈垂直于所述直流导线产生的环形磁场的磁场方向布设;所述电源控制器,用于确定在当前工况下所述直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,并基于所述目标调节档位,将所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度调节至所述最优磁场强度;所述多个电磁感应耗能线圈用于基于所述最优磁场强度将所述减振基座处的振动能量转化成电能,并消耗所述电能,以对所述船舶旋转设备进行减振。2.根据权利要求1所述的面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,所述减振系统还包括振动传感器;所述振动传感器安装在所述减振基座的底部,所述振动传感器与所述电源控制器连接;所述电源控制器,具体用于:基于各候选档位,依次调整所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度,得到各所述候选档位对应的候选磁场强度;获取所述振动传感器采集的各所述候选磁场强度对应的振动强度;各所述候选磁场强度是所述多个电磁感应耗能线圈基于各所述候选磁场强度对所述船舶旋转设备进行减振形成的振动强度;基于各所述候选磁场强度对应的振动强度,确定所述目标调节档位。3.根据权利要求2所述的面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,所述电源控制器,还用于:基于各所述候选档位,依次调整所述直流导线中传输的电流强度,根据调整结果,调整所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度。4.根据权利要求2所述的面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,所述电源控制器,还用于:在多个所述候选磁场强度对应的振动强度中确定最小振动强度;将所述最小振动强度对应的候选磁场强度作为所述最优磁场强度;将所述最优磁场强度对应的候选档位作为所述目标调节档位。5.根据权利要求1-4任一所述的面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,每一所述电磁感应耗能线圈包括线圈、弹簧、振子和能耗单元;所述弹簧和所述振子用于基于所述减振基座处的振动能量,调整所述线圈的面积;所述线圈用于在所述面积发生变化的情况下,根据所述最优磁场强度产生电能;所述能耗单元用于消耗所述电能。6.根据权利要求5所述的面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,所述能耗单元包括电感、电容和电阻;所述电容,与所述电感所在的支路以及所述电阻所在的支路并联连接;
所述电感与所述电阻串联连接。7.根据权利要求1-4任一所述的面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,所述电源控制器设置在所述减振基座的侧面,且与所述直流导线和多个电磁感应耗能线圈位于同一侧面。8.根据权利要求1-4任一所述的面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,所述目标侧面为所述减振基座的非支撑侧面。9.根据权利要求1-4任一所述的面向船舶旋转设备的减振系统,其特征在于,所述电源控制器还用于,在监测到所述当前工况更新的情况下,重新确定更新后的当前工况下的最优磁场强度对应的目标调节档位。10.一种面向船舶旋转设备的减振方法,其特征在于,应用于如权利要求1至9任一项所述面向船舶旋转设备的减振系统,包括:确定在当前工况下直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,并基于所述目标调节档位,将所述直流导线产生的环形磁场的磁场强度调节至所述最优磁场强度;根据所述最优磁场强度将船舶旋转设备的减振基座处的振动能量转化成电能,并消耗所述电能,以对所述船舶旋转设备进行减振。
技术总结
本发明提供一种面向船舶旋转设备的减振系统及方法,涉及船舶管理技术领域,该系统包括设置在船舶旋转设备的减振基座的同一目标侧面的直流导线和多个电磁感应耗能线圈;电源控制器与直流导线连接,多个电磁感应耗能线圈垂直于直流导线产生的环形磁场的磁场方向布设;电源控制器,用于确定在当前工况下直流导线的最优磁场强度对应的目标调节档位,并基于目标调节档位,将直流导线产生的环形磁场的磁场强度调节至最优磁场强度;多个电磁感应耗能线圈用于基于最优磁场强度将减振基座处的振动能量转化成电能,并消耗电能,以对船舶旋转设备进行减振。本发明实现确保减振基座对不同工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果。工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果。工况下的船舶旋转设备产生最优的减振效果。
技术研发人员:曹光明 柯志武 柯汉兵 李少丹 柳勇 代路 何涛 吴牧云 马灿 郑伟 陈列 吕伟剑 郑召利 徐广展 杨小虎
受保护的技术使用者:中国船舶集团有限公司第七一九研究所
技术研发日:2023.05.16
技术公布日:2023/9/23
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