船舶动力系统仿真方法、系统、设备及介质与流程

技术特征：
1.一种船舶动力系统仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、根据船舶动力系统中设备与设备、设备与管道和管道与管道之间的连接关系搭建出用于船舶动力系统仿真计算的全局流体网络模型；s2、基于船舶动力系统的运行参数确定出全局流体网络模型仿真的时间步长，基于设备的运行参数确定出每个设备仿真的时间步长；s3、筛选出设备仿真的时间步长小于全局流体网络模型仿真的时间步长的设备，并将此设备与其周围预定范围内连接的流体网络设定为局部流体网络模型，将全局流体网络模型中除所述局部流体网络模型外的部分设定为基础流体网络模型；s4、每个所述局部流体网络模型选用该模型中所包含的设备的时间步长作为该模型的时间步长，所述基础流体网络模型选用所述全局流体网络模型的时间步长作为该模型的时间步长；s5、设定局部流体网络模型与局部流体网络模型之间的参数传递时机和局部流体网络模型与基础流体网络模型之间的参数传递时机为：在仿真开始后运行至某一时刻时，一方运行过整数倍的时间步长且另一方至少运行过一次时间步长；s6、对由局部流体网络模型和基础流体网络模型组成的全局流体网络模型进行仿真调试，对收敛的仿真结果进行输出。2.根据权利要求1所述的船舶动力系统仿真方法，其特征在于，步骤s6包括以下步骤：判断仿真调试结果是否包括不稳定、发散、不收敛和错误中的至少一种；若仿真调试结果包括不稳定、发散、不收敛和错误中的至少一种，则返回步骤s5对局部流体网络模型与局部流体网络模型之间的参数传递时机和局部流体网络模型与基础流体网络模型之间的参数传递时机进行调整；若仿真调试结果不包括不稳定、发散、不收敛和错误中的任何一种，则对收敛的仿真结果进行输出，仿真结束。3.根据权利要求2所述的船舶动力系统仿真方法，其特征在于，在步骤s5中，设定局部流体网络模型与局部流体网络模型之间的参数传递时机和局部流体网络模型与基础流体网络模型之间的参数传递时机为：在仿真开始后运行至某一时刻时，双方运行过各自整数倍的时间步长。4.根据权利要求3所述的船舶动力系统仿真方法，其特征在于，所述局部流体网络模型与局部流体网络模型之间的前一次参数传递和后一次参数传递之间的时间间隔，被设定为局部流体网络模型与局部流体网络模型之间的公共时间步长；局部流体网络模型与局部流体网络模型之间的公共时间步长为各自时间步长的公倍数；所述局部流体网络模型与基础流体网络模型之间的前一次参数传递和后一次参数传递之间的时间间隔，被设定为局部流体网络模型与基础流体网络模型之间的公共时间步长；局部流体网络模型与基础流体网络模型之间的公共时间步长为局部流体网络模型与基础流体网络模型各自时间步长的公倍数。5.根据权利要求4所述的船舶动力系统仿真方法，其特征在于，所述公倍数为最小公倍数。6.根据权利要求1-5任一项所述的船舶动力系统仿真方法，其特征在于，在步骤s1之后和步骤s3之前还包括以下步骤：
根据步骤s1中连接关系和参数传递关系建立协同连接关系矩阵，用以标识出全局流体网络模型中的所有连接关系和参数传递关系。7.根据权利要求1-5任一项所述的船舶动力系统仿真方法，其特征在于，在步骤s6的对收敛的仿真结果进行输出之前，还包括以下步骤：在各局部流体网络模型和基础流体网络模型运行过各自的整数倍时间步长后，将局部流体网络模型收敛的仿真数据输出。8.一种船舶动力系统仿真系统，其特征在于，包括：模型搭建模块，用于根据船舶动力系统中设备与设备、设备与管道和管道与管道之间的连接关系及参数传递关系，搭建出用于船舶动力系统仿真计算的全局流体网络模型；步长确认模块，用于基于船舶动力系统的运行参数确定出用于全局流体网络模型仿真的时间步长，基于设备的运行参数确定出用于每个设备仿真的时间步长；模型筛选模块，用于筛选出设备仿真的时间步长小于全局流体网络模型仿真的时间步长的设备，并将此设备与其周围预定范围内连接的流体网络设定为局部流体网络模型，将全局流体网络模型中除所述局部流体网络模型外的部分设定为基础流体网络模型；步长设定模块，用于将每个所述局部流体网络模型选用该模型中所包含的设备的时间步长设定为该模型的时间步长，且将所述基础流体网络模型选用所述全局流体网络模型的时间步长设定为该模型的时间步长；传递设定模块，用于设定局部流体网络模型与局部流体网络模型之间的参数传递时机和局部流体网络模型与基础流体网络模型之间的参数传递时机为：在仿真开始后运行至某一时刻时，一方运行过整数倍的时间步长且另一方至少运行过一次时间步长；仿真执行模块，对由局部流体网络模型和基础流体网络模型组成的全局流体网络模型进行仿真调试，对收敛的仿真结果进行输出。9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的船舶动力系统仿真方法。10.一种计算机存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的船舶动力系统仿真方法。

技术总结
本申请提供一种船舶动力系统仿真方法、系统、设备及介质，其中，仿真方法包括以下步骤：搭建全局流体网络模型；确定全局流体网络模型和每个设备的时间步长；筛选出设备时间步长小于全局流体网络模型的时间步长的设备，将此设备与周围范围内的流体网络设定为局部流体网络模型，除局部流体网络模型外的部分设定为基础流体网络模型；将每个局部流体网络模型的时间步设定为设备的时间步长，基础流体网络模型与全局的时间步长一致；设定在仿真运行至某一时刻时，一方运行过整数倍的时间步长且另一方至少运行过一次时间步长，进行参数传递；进行仿真调试，对收敛的结果进行输出。本申请的技术方案有效提高船舶动力系统仿真运行的准确度。度。度。


技术研发人员：龚梅杰 邹超 陈云飞 张元翰 蒋翰林
受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/7/29