叶珍霞 常广晖 陈志敏

（1.海装武汉局驻宜昌地区军代室 宜昌 443003）（2.海军工程大学动力工程学院 武汉 430033）

（3.海军工程大学舰船与海洋学院 武汉 430033）

1 引言

调距桨可以在一定范围内改变其桨叶角度，从而调节其载荷和推力，而不需要调整主机的转速甚至转向，这种方式提升了各种航行条件下的船舶推进效率［1～2］。由于这些优势都是定距桨所无法比拟的，所以调距桨在军用和民用船舶中具有广泛的应用。基于模型的设计（MBD）方法被证实是一种有效的控制器设计方法［8～9］。借鉴国内外航空、汽车电子领域先进的基于模型设计理念，开展调距桨控制器的基于模型设计研究具有重要的实际意义。基于MBD方法设计控制系统，需要遵循四个步骤：对系统进行建模，为模型设计控制算法，对控制算法进行仿真验证，最后将设计好的控制算法部署到真实系统上的嵌入式控制器上。模型是系统设计的核心［10］，本文选择Matlab/SimHydraulics对调距桨液压系统进行物理建模仿真，其优势在于：基于物理建模，模型参数和实际装置物理参数一一对应，这有助于更直观地了解其工作过程，分析其工作特性。其次SimHydraulics可以无缝连接到Simulink仿真平台中［5］，在此基础上可以利用Simulink控制箱快速进行调距桨控制算法设计，优化控制策略和开展软件在环测试。这样大大提高了调距桨装置设计开发的效率［2］。

2 某调距桨液压系统组成及工作原理

某调距桨液压系统主要由液压油泵P1、P2，手摇泵P4，压力保持泵P3，油箱与控制阀V2、V3，管路附件等组成。……