专 辑 驱 动 装 置 与 电 源 技 术

富 士 时 报 Vol.C1 No.1 2009
驱 动 装 置 与 电 源 技 术 在 交 通 运 输 解 决 方 案 中 的 应 用
图 9 车 门 系 统 结 构
专
辑
图 10
NYCT R160 车 辆 与 车 门 系 统
等 特 点 , 能 够 发 挥 电 气 驱 动 装 置 上 述 特 点 的 产 品 今 后 应 会 在
越 来 越 多 的 船 舶 产 品 上 不 断 推 广
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。
南 极 观 测 船 “ 富 士 ”、“ 白 濑 ”( 第 一 代 ) 与 防 卫 省 的 潜 水
艇 上 都 采 用 了 富 士 电 机 的 多 种 产 品 。 这 些 产 品 主 要 是 电 气 驱
动 装 置 、 轴 发 电 电 动 机 装 置 、 卷 扬 机 、 信 息 收 集 解 析 装 置 等
系 统 。 此 外 , 这 些 船 舶 上 还 采 用 了 富 士 电 机 公 司 的 可 变 速 驱
动 变 频 器 、 电 动 机 、 高 压 铸 型 变 压 器 、 真 空 切 断 器 、 电 磁 接
触 器 、 可 编 程 控 制 器 等 产 品 装 备 。
动 环 境 恶 劣 、 节 能 措 施 着 手 晚 等 问 题 。 为 了 加 强 环 保 , 提
高 物 流 效 率 并 提 高 对 海 运 方 式 的 利 用 , 日 本 国 土 交 通 省 从
2005 年 度 开 始 引 进 电 气 驱 动 系 统 , 并 计 划 在 日 本 国 内 航 线
的 船 舶 上 推 广 这 一 系 统
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。
此 外 ,2008 年 改 定 了 《 能 源 使 用 合 理 化 的 相 关 法 律 》
( 节 能 法 ), 并 于 2009 年 4 月 开 始 实 施 。 该 法 规 定 , 总 运
输 能 力 超 过 两 万 吨 的 运 输 公 司 必 须 根 据 相 关 规 定 报 告 自 身
的 守 法 情 况 。 该 法 的 判 断 基 准 包 括 “ 使 用 优 越 的 运 输 设 备 ”。
具 体 来 说 , 这 一 基 准 包 括 了 “ 超 级 经 济 船 ”( 电 气 推 船 ) 与 “ 变
频 器 控 制 电 动 设 备 ” 等 , 而 这 样 的 判 断 基 准 都 是 行 之 有 效 的
从 电 气 驱 动 船 的 国 际 动 向 看 , 根 据 2007 年 度 的 劳 埃
德 统 计 数 据 , 欧 洲 造 船 厂 的 克 鲁 兹 客 船 、 韩 国 的 LNG 船 、
中 国 的 离 港 服 务 船 都 有 大 量 订 单 还 未 交 付 。 由 此 看 来 , 提 高
操 作 效 率 、 节 省 能 源 及 通 过 设 备 配 置 提 高 自 由 度 来 确 保 空 间
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4.1 电 动 驱 动 船 舶 仿 真 技 术
最 近 , 以 内 航 船 舶 为 主 的 上 述 船 只 倾 向 于 采 用 各 种 电 动
驱 动 系 统 。 以 下 内 容 将 介 绍 仿 真 技 术 , 这 种 技 术 在 策 划 船 舶
的 电 动 驱 动 装 置 时 非 常 有 效 。
图 11 〜 图 13 所 示 为 包 括 原 动 机 在 内 的 发 电 设 备 、 电 动
驱 动 装 置 、 船 内 负 荷 、 螺 旋 桨 、 和 船 体 的 综 合 模 型 化 过 程 所
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实 现 的 电 动 驱 动 船 仿 真 技 术 的 一 个 应 用 实 例 。 通 过 这 一 仿 真
技 术 , 相 关 人 员 能 获 得 螺 旋 桨 反 转 停 车 时 的 停 船 距 离 、 时 间 、
电 源 电 压 、 频 率 变 动 、 螺 旋 桨 制 动 倒 退 力 度 等 数 据 。 若 拥 有
这 些 数 据 , 相 关 人 员 就 能 在 船 体 , 螺 旋 桨 特 性 与 电 动 驱 动 装
置 ( 包 括 电 源 ) 的 特 性 中 选 取 最 有 利 于 船 舶 整 体 的 参 数 , 构
建 出 最 佳 的 系 统 。 在 电 动 驱 动 船 中 驱 动 螺 旋 桨 并 使 船 身 前 进
的 推 进 电 源 等 各 种 器 件 、 电 气 产 品 所 需 的 船 内 电 源 是 由 同 一
个 发 电 设 备 供 电 的 。 因 此 , 若 要 确 保 船 舶 的 操 纵 性 能 , 则
必 须 按 照 规 定 维 持 电 源 的 品 质 ( 频 率 、 电 压 等 )。 若 要 对 电
动 驱 动 船 的 性 能 进 行 评 价 , 仅 对 船 体 、 螺 旋 桨 进 行 单 独 仿
真 ( 不 考 虑 电 源 , 则 仅 包 括 船 速 变 化 与 螺 旋 桨 的 转 速 变 化 )
或 仅 对 电 动 系 进 行 单 独 仿 真 ( 当 发 生 单 纯 负 荷 变 动 的 情 况 下 ,
< 注 > 螺 旋 桨 反 转 停 车 , 螺 旋 桨 空 转 : 参 照 40 页 的 《 解 说 1》。
< 注 >
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