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双燃料发动机船舶安全监控与故障诊断系统研究
| 论文题名： | 双燃料发动机船舶安全监控与故障诊断系统研究 |
| 关键词： | 双燃料发动机;船舶安全;状态监测;故障诊断 |
| 摘要： | 当前全球经济持续高位运行，科学技术的发展日新月异，而随之带来的问题日益凸显，随着全球环境的日趋恶化，化石燃料储量的不断减少，迫使人们找寻新的能源替代方案，以期解决当前所面临的问题。而对于而作为货物运输量占全球运输量的比例大约在80％以上的世界船舶航运业来说更是如此。作为船东，将目光转向了船舶替代燃料，其中越来越多的在行柴油机船舶进行LNG-柴油双燃料发动机的改装或者新建的以LNG-柴油作为动力的新能源船舶，因此当前急需跟对当前新改装或新建船舶进行了实时的安全监控和诊断，以期保障此类型的船舶船员生命和财产的安全。 本文在分析了国内外最新船舶发动机改装动态和双燃料发动机的发展现状的基础上,针对 LNG-柴油双燃料发动机船舶进行了安保系统的研究，并研究了LNG-柴油双燃料发动机故模式分析，研制了以Drools为推理引擎的LNG-柴油双燃料发动机船舶故障诊断专家系统。 本文以长航“集运8303”号集装箱船为研究对象，该船于2014年12月在上海某船厂进行了双燃料发动机改装，为了确保新改装的船舶运行安全、可靠，本论文为该船专门设计了LNG-柴油双燃料发动机安保系统及故障诊断系统。首先进行了系统框架设计和硬件的选型。根据不同设备不同部位不同测点，确定模拟量、数字量、开关量的数量，并由此确定数据采集相关传感器的型号，完成选型。其次，安全监控系统和故障诊断系统软件设计。软件设计包括安全监控系统的设计（气罐供气系统的监控和发动机的监控）和故障诊断专家系统的设计。前者主要包括测点参数显示、报警与报警记录和LNG-柴油双燃料发动机的实时状态监测图，历史曲线查询等相关界面的设计；后者包括故障诊断系统的设计和实现。最后，建立了安全风险等级评价模型并进行了验证分析。对影响发动机安全的风险因素进行分析，并建立安全风险等级评价模型，然后根据传感器采集到的LNG-柴油双燃料发动机运行的状态参数进行分析，给出某故障模式下LNG-柴油双燃料发动机所对应的安全等级。 |
| 作者： | 马东芝 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 严新平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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