本文關(guān)鍵詞：船用中速柴油機(jī)熱工故障仿真與診斷研究

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【摘要】：船用柴油機(jī)是船舶的動(dòng)力中樞，也是船舶設(shè)備中發(fā)生故障最多的，其工作狀態(tài)直接關(guān)系到整個(gè)動(dòng)力裝置的安全性和可靠性。開(kāi)展柴油機(jī)故障診斷工作的研究，對(duì)提高柴油機(jī)的使用安全性、節(jié)約維修費(fèi)用、降低污染和能耗具有重要的意義。柴油機(jī)的熱工故障是一種最常見(jiàn)且多發(fā)的故障，盡管故障的原因多種多樣，但其最終的和外部的表現(xiàn)都是其熱力過(guò)程各種參數(shù)發(fā)生異常，超出其極限值。隨著現(xiàn)代柴油機(jī)的發(fā)展，對(duì)其熱工參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)越來(lái)越成熟，這就為熱工故障的診斷奠定了良好的基礎(chǔ)。本文以濟(jì)柴動(dòng)力總廠生產(chǎn)的4190型船用中速柴油機(jī)為研究對(duì)象，建立了柴油機(jī)熱工故障仿真模型，利用仿真模型和集對(duì)分析方法對(duì)柴油機(jī)故障診斷進(jìn)行研究，為柴油機(jī)工作狀態(tài)評(píng)估以及熱工故障的診斷提供一定的依據(jù)和方法。 首先，通過(guò)對(duì)柴油機(jī)工作過(guò)程仿真、故障模擬和診斷研究現(xiàn)狀的分析，確定了柴油機(jī)故障仿真和診斷研究的技術(shù)路線和診斷策略。利用AVL_BOOST軟件，建立了電控化改造后的4190型柴油機(jī)準(zhǔn)維故障仿真模型。利用實(shí)機(jī)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)所建立的BOOST模型進(jìn)行標(biāo)定,并驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。 其次，根據(jù)故障模擬原理，設(shè)定故障仿真方案。對(duì)噴油定時(shí)故障、單缸停油、噴油器噴孔磨損、中冷器效率下降、增壓器效率下降、排氣閥關(guān)閉定時(shí)故障、曲軸箱竄氣、單缸供油量不均等8類(lèi)故障進(jìn)行仿真計(jì)算，得到不同故障及不同故障程度下的13個(gè)熱工參數(shù)的變化規(guī)律，構(gòu)建了熱工參數(shù)對(duì)不同故障的基準(zhǔn)故障集，為柴油機(jī)故障診斷的定量分析提供了數(shù)值依據(jù)。 最后，將集對(duì)分析應(yīng)用到柴油機(jī)故障診斷當(dāng)中，闡述了其基本理論和應(yīng)用于故障診斷的可行性。建立了基于集對(duì)分析的柴油機(jī)故障診斷模型，采用集對(duì)聯(lián)系度診斷方法，分析判斷了各待檢工作狀態(tài)與基準(zhǔn)故障狀態(tài)的聯(lián)系程度，并驗(yàn)證了集對(duì)診斷模型的準(zhǔn)確性。應(yīng)用Visual Basic6.0編程工具，將故障診斷模型程序化，形成了柴油機(jī)故障診斷程序，，以實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確的診斷以及故障類(lèi)型判定。
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：U664.121;U672

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本文編號(hào)：1251265