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1、Vol.37No.92017.9船电技术
2、应用研究绞吸挖泥船吸扬系统匹配优化设计王炜（长江武汉航道工程局，武汉430014）摘要：绞吸式挖泥船施工土质条件复杂，挖泥船操作人员往往无法选择正确的吸扬系统施工参数与之匹配，导致能耗高，产量低等问题。本文针对该问题，建立泥泵管线输送数学模型，提出了工况点自适应调整逻辑算法，开发了以土方量和比能耗为优化目标的最佳工况点寻优软件，可在对应施工条件下，实现了泥泵管线系统的动态寻优，对现场施工具有实际的指导意义。关键词：绞吸式挖泥船工况点寻优节能复杂土质吸扬系统中图分类号：U615文献标识码：A文章编
3、号：1003-4862（2017）09-0059-04DynamicOptimizationDesignofSuction-liftingSystemforCutterSuctionDredgerWangWei(WuhanWaterwayEngineeringBureau,Wuhan430014,China)Abstract:Constructionsoilconditionsofanycuttersuctiondredgerarecomplicated,andthedredgeroperatorusuallycannotchooset
4、hecorrectconstructionparametersofthesuctionsystem,whichleadstohighenergyconsumptionandlowyield.Inthispaper,themathematicalmodelofmudpumppipelinetransportationisestablished,andtheadaptiveadjustmentlogicalgorithmofworkingconditionisputforward.Thesoftwareoffindingoptimalwor
5、kingconditionbasedontheearthworkandspecificenergyconsumptionisdeveloped.Underthecorrespondingconstructionconditions,itcanachievethepurposeofdynamicoptimizationofthemudpumppipelinesystem,whichhaspracticalsignificancetoon-siteconstruction.Keywords:cuttersuctiondredger;work
6、ingconditionsoptimization;energysaving;complexsoil;suction-liftingsystem[2]0引言进行了一系列研究，陈建国等提出了一种挖泥船施工工况点的测试与选择的方法,实质上是以挖泥船最优工况点的优化一直是挖泥船疏浚疏浚产量最大化为优化目标,以管道、泥泵和柴油系统的研究热点，保证挖泥船吸扬系统在最优工机特性为约束条件进行的静态多约束条件的优化况点下进行施工，可显著降低疏浚成本。仅就泥[3]问题。包元平等对系统工况点对挖泥船泥浆管泵和泥管的输送能力而言，在确定好泥泵型号和道输送系
7、统效率的影响进行了比较系统的研究,驱动装置功率后，如果能选取正确的施工参数，给出了一些系统工况点优选的指导原则。胡翼元与施工现场的排泥管线进行准确的匹配，得到较[4]和强耀明等首次提出了利用计算机设算绞吸挖优工况点，可以显著提升挖泥船的作业和生产能泥船施工工况点的方法,其实质就是利用计算机[1]力。国内外许多学者对挖泥船工况点优化问题求解一个多约束的静态优化问题。本文在前人研究的基础上，开发了吸扬系统最优工况点动态寻收稿日期：2017-06-15优软件，能动态获得最优施工工况点，较好解决作者简介：王炜(1977-)，男，高级工程师。研究
8、方向：了绞吸挖泥船现场施工过程中最优工况点难以及疏浚船舶管理。时计算的问题。59船电技术
9、应用研究Vol.37No.92017.931工况点优化数学模型压Δppump,w是混合物流量Q[kg/m]和泥泵转速n[rpm]的函数，可通过泥泵的特性曲线得出。固绞吸挖泥船吸扬系统最优工况点的优化是通体因子fpump,solids给出了混合物密度对压头影响的过建立数学模型，对吸扬过程中泥浆特性及阻力一种度量。固体因子值为0表示混合物密度对压损失进行分析，以土方量和比能耗为优化目标，头没有影响，负值表示密度导致的压头低，而正实现现场施工最优工况点动
10、态寻优。值表示密度导致的压头高.1.1优化目标1.3管路模型挖泥船泥浆管线系统优化的目的通常分为产给定性质的流体的各种速度下的压力差的曲量优化和效率优化，产量优化的目标是系统在一线即为管路特性。为了通过管线
