Estudio sobre la estabilidad de funcionamiento de plantas propulsoras marinas formadas por dos motores iguales con reguladores mecánico-hidráulicos engranados a una línea de ejes con o sin toma de fuerza incorporada

Résumé

A mediados de los años 60, los fabricantes de reguladores empezaron a encontrarse con problemas de inestabilidad en instalaciones propulsoras marinas formadas por dos motores engranados a una línea de ejes que debían ser detectados y corregidos en la etapa inicial de proyecto de la instalación, por los grandes costes que originaría la solución del problema una vez presente en la instalación. Los métodos gráficos para el análisis de la estabilidad de sistemas, tales como el método del lugar de las raíces o el criterio de Nyquist, no son adecuados en estos casos debido al gran número de ecuaciones dinámicas necesarias para modelizar la instalación. Por otro lado, con la aparición de la informática, los métodos de solución gráficos, han quedado totalmente desplazados por los métodos de cálculo numérico realizados por ordenador. En esta tesis doctoral se propone un procedimiento original para el análisis de la estabilidad de funcionamiento de plantas propulsoras de este tipo. Para ello se modeliza el conjunto de la planta junto con sus elementos de control y se plantean las ecuaciones diferenciales que definen el comportamiento dinámico de cada uno de los elementos que lo componen. El sistema formado por los coeficientes de todas estas ecuaciones diferenciales determinan la matriz característica del sistema. Los valores propios de esta matriz son los que determinan si el sistema es estable o no lo es, objeto básico de este estudio. En el caso de que el sistema resulte inestable o con estabilidad insuficiente, el método permite un rápido análisis en las variaciones que experimentan los valores propios de la matriz característica del sistema, como respuesta a las modificaciones en los parámetros del mismo. De este modo, se inducen unos criterios lógicos para la modificación de algunos de los parámetros del sistema para conseguir que sea suficientemente estable. Una vez que se ha conseguido que el sistema sea estable