摘要: |
柴油机是多种水面舰艇和军辅船的主要动力装置,是舰船的心脏,一旦发生故障将会导致舰船不能正常运行甚至瘫痪。柴油机是一种复杂的机械,包含的系统部件比较多,产生故障的原因错综复杂,因此对柴油机进行状态评估一直是国内外许多学者研究的重要课题。
本课题采用NI公司的虚拟仪器开发工具,开发了柴油机综合状态评估系统,以实现柴油机的运行状态监测与预测评估,它对保障舰船的安全和战斗效能有着重大的军事和经济意义。
本文针对柴油机不同的重要部件及其特点,采用多种不同的研究方法实现了柴油机重要设备的综合状态评估。解决的主要问题有:
1) 对增压系统,采用了模糊综合评判法,实现了柴油机增压系统的状态评估。
2) 对柴油机主轴承系统,通过其振动信号的采集,应用轴心轨迹诊断法、振动时/频域、应变时/频域分析相结合的技术手段,实现了柴油机主轴承的状态评估。
3) 对气缸盖表面振动信号进行监测,运用时序分析法,通过对最优阶的选择,建立了AR模型,实现了柴油机气阀机构的状态评估。
4) 在柴油机燃油系统中,对高压油管压力波形信号运用小波分解和BP网络快速算法,实现了柴油机燃油系统的状态评估。
5) 运用信号处理技术从机体振动信号中提取特征参数,通过特征参数进行分析,实现了柴油机其它部件的状态评估。
开发的舰船柴油机综合状态评估系统对具体实例进行了评估分析,结果表明:该综合状态评估系统的评估效果明显,具有一定的实用价值。
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