蒸汽动力系统是大型舰船动力系统主要形式,其系统特性决定了舰船的技术性能,舰船蒸汽动力系统具有负荷调整频繁、幅值变化大的特性,为研究不同控制控制策略下的舰船蒸汽动力系统的性能,本文对不同主汽压力控制策略下的蒸汽动力系统进行仿真研究。本文分析了舰船蒸汽动力系统特性,利用机理分析的建模方法,建立了舰船蒸汽动力系统的增压锅炉、涡轮增压机组、主汽轮机等设备的数学仿真模型,最终集成舰船蒸汽动力系统仿真模拟平台,通过与稳态和动态试验数据对比,验证蒸汽动力系统仿真平台能够满足动态仿性能仿真的需求;针对舰船蒸汽动力系统主汽压力控制具有非线性、滞后性等特点,采用隐式GPC-PID的主汽压力组合控制策略,以改善主汽压力调节响应特性,解决主汽压力控制滞后性问题,使主汽压力能快速的达到稳定的状态。研究结果表明,隐式GPC-PID的主汽压力控制策略:在一工况和五工况转换过程中,升负荷时主汽压力稳定时间由7.8min缩短到6.3min,主汽压力超调量由0.061降低到0.044,降负荷时主汽压力稳定时间由8min缩短到7.2min,主汽压力超调量由0.061降低到0.053;一工况和三工况转换过程中,升负荷时主汽压力稳定时间由5.86min缩短到4.87min,主汽压力超调量由0.0240降低到0.0186,降负荷时主汽压力稳定时间由7.61min缩短到7.23min,主汽压力超调量由0.025降低到0.017。对GPC-PID控制方法适用性验证结果表明:逐级升负荷试验过程中主汽压力在15min内稳定,主汽压力在1.014和0.982内波动,波动幅度在±1.8%之内;逐级降负荷试验过程中,主汽压力13min内稳定,主汽压力在1.013和0.991内波动,波动幅度在±1.3%之内。