本文關(guān)鍵詞：船機(jī)渦輪增壓器故障診斷方法及系統(tǒng)研究

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【摘要】：渦輪增壓器作為船舶柴油機(jī)的關(guān)鍵系統(tǒng)之一,在保證柴油機(jī)持續(xù)穩(wěn)定的提供船舶航行所需的動(dòng)力、減少尾氣排放對(duì)環(huán)境的影響等方面發(fā)揮著重要作用。船機(jī)廢氣渦輪增壓器的系統(tǒng)復(fù)雜,工作環(huán)境惡劣,導(dǎo)致其工作過(guò)程中容易發(fā)生故障,為避免發(fā)生嚴(yán)重事故,需要運(yùn)用故障診斷技術(shù)及時(shí)追蹤它的工作狀態(tài)并對(duì)其進(jìn)行健康評(píng)估。然而,目前我國(guó)對(duì)船機(jī)渦輪增壓器的故障診斷仍未引起足夠的重視,大多情況下仍采用“事后診斷”的方式,故障診斷的方法落后,效率低,在分析故障現(xiàn)象和故障原因以及運(yùn)行特征參數(shù)和故障類型的非線性對(duì)應(yīng)關(guān)系時(shí),現(xiàn)有的理論很難滿足實(shí)際診斷需求。因此,需要在現(xiàn)有的故障診斷理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用新的方法以獲得一個(gè)能夠解決實(shí)際問(wèn)題的診斷模型。對(duì)此,本文提出了一種將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和專家系統(tǒng)方法應(yīng)用到船機(jī)廢氣渦輪增壓器故障診斷的模型。并針對(duì)重慶某增壓器廠的實(shí)際需求,設(shè)計(jì)并開發(fā)了一套集渦輪增壓器產(chǎn)品的故障診斷和售后運(yùn)行維護(hù)于一體的管理信息系統(tǒng),提高了船機(jī)渦輪增壓器產(chǎn)品故障診斷水平和效率以及該公司的售后服務(wù)質(zhì)量。首先介紹了船機(jī)渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)和工作原理,重點(diǎn)分析了最主要的幾類故障,包括故障的現(xiàn)象、特征、原因和維修建議等,并在此基礎(chǔ)上總結(jié)了船機(jī)渦輪增壓器故障的特點(diǎn),介紹了本文開發(fā)的船機(jī)渦輪增壓器故障診斷和售后運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和兩個(gè)主要業(yè)務(wù)即故障診斷和售后運(yùn)行維護(hù)的運(yùn)行模式。然后分別研究了基于故障樹專家系統(tǒng)的船機(jī)渦輪增壓器故障診斷的方法和基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的船機(jī)渦輪增壓器故障診斷方法。分別采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和基于遺傳算法改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的船機(jī)增壓器故障診斷的模型,包括模型的結(jié)構(gòu)和原理、設(shè)計(jì)過(guò)程、應(yīng)用分析等方面。最后建立了產(chǎn)品的故障數(shù)據(jù)庫(kù)并完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、故障數(shù)據(jù)管理、故障預(yù)測(cè)和診斷、售后維修管理等基本功能。該系統(tǒng)集成了本文所介紹的船機(jī)渦輪增壓器的故障數(shù)據(jù)庫(kù)、基于故障樹專家系統(tǒng)故障診斷的方法和基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法,提高了增壓器產(chǎn)品的故障診斷能力和售后運(yùn)行服務(wù)的水平,并在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U672

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