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磁阻式扭矩测量方法研究及主推进装置监测系统研制
| 论文题名： | 磁阻式扭矩测量方法研究及主推进装置监测系统研制 |
| 关键词： | 主推进装置;相位差;监测系统;磁阻式扭矩测量;船舶柴油机 |
| 摘要： | 作为动力心脏船舶柴油机的安全可靠运行是船舶安全航行的基本保证。采用监测诊断技术能及时发现柴油机潜在的故障信息并进行报警，以避免恶性事故的发生。柴油机输出轴功率是船舶动力系统最重要的性能参数之一，非接触式轴功率测量系统可实时测量船舶主推进系统的功率，以总体评价船舶动力系统的工作状态。本文以油轮大庆454为研究对象，进行了轴功率、示功图和活塞环磨损的船舶主推进装置监测技术研究。 本文主要做了以下几方面的工作： 1)分析了基于磁阻效应的轴功率测量原理，从变形几何关系、物理关系和静力学关系推导出轴功率与扭角的关系。研究表明，船舶主推进系统的轴功率与轴扭角和转速的乘积成正比，通过实时测量轴的转速和两截面轴的相对扭角可实现对主推进系统轴功率的在线监测。 2)研究了磁阻效应的扭矩信号处理方法，分析了信号相位差的相关分析法和频谱分析法，并进行了仿真计算与误差分析。仿真计算表明：在信号信噪比理想的条件下，两种分析方法均可满足分析的要求。 3)完成了扭矩测量系统调理电路的设计与数据采集系统的选型，并集成了船舶主推进装置监测系统。 4)通过在大庆454油轮的Sulzer6RTA52U主机的实船试验，验证了扭矩与气缸压力示功图测量的精度，并测量分析了基于磁传感技术的活塞环磨损信号。 |
| 作者： | 张成伟 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 杨建国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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