基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的船舶燃油系統(tǒng)故障診斷研究
本文關(guān)鍵詞:基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的船舶燃油系統(tǒng)故障診斷研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:船舶燃油系統(tǒng)作為船舶動力裝置的核心部分相當(dāng)于人的心臟。通過燃油系統(tǒng)各組件的配合工作,最終把達到標準的燃油順利輸送至各燃油設(shè)備(主機、副機、鍋爐等)噴油入口,這對整個船舶的正常運行起著關(guān)鍵性的作用。由于燃油系統(tǒng)故障導(dǎo)致船舶主機、船舶副機發(fā)生重大事故的事例屢見不鮮。因此,及時發(fā)現(xiàn)船舶燃油系統(tǒng)異常,判斷和預(yù)測船舶燃油系統(tǒng)故障尤為重要。 船舶自動化程度不斷提升,設(shè)備的技術(shù)含量和復(fù)雜程度越來越高,而這對故障的分析處理增加了難度。船舶故障診斷技術(shù)是一門綜合交叉性技術(shù),傳統(tǒng)的故障診斷技術(shù)已經(jīng)很難滿足現(xiàn)代船舶管理的要求。將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于船舶故障診斷,是當(dāng)今輪機工程領(lǐng)域的一個重要研究方向。本文將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于船舶燃油系統(tǒng)的故障診斷,提出一種以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為主、模糊理論作為有益補充的故障診斷結(jié)構(gòu)。 首先,綜述了船舶輪機故障診斷的研究現(xiàn)狀、基本方法及發(fā)展趨勢;然后,對人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本理論和方法進行介紹,重點研究了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)規(guī)則和設(shè)計方法,并分析了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的局限性以及改進方法;接著簡要介紹了模糊理論,提出了模糊理論與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的故障診斷模式;最后,針對我校實習(xí)船“育鯤”輪燃油系統(tǒng)進行分析,重點研究了船舶主機供油單元的故障及原因,利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立故障診斷模型,在MATLAB中進行了實例仿真,針對其缺陷對故障診斷模型進行了優(yōu)化,仿真數(shù)據(jù)表明,優(yōu)化后的故障診斷模型能夠快速而準確地識別故障,該方法是一種有效的故障診斷方法,基于以上研究運用混合編程技術(shù)開發(fā)了故障診斷系統(tǒng)。
【關(guān)鍵詞】:BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 燃油系統(tǒng) 故障診斷
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:U672.74
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第1章 緒論10-14
- 1.1 課題的研究背景10-12
- 1.1.1 船舶故障診斷技術(shù)概述10-11
- 1.1.2 船舶故障診斷技術(shù)新發(fā)展11-12
- 1.2 課題的研究意義12-13
- 1.3 本文的結(jié)構(gòu)13-14
- 第2章 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)14-24
- 2.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)14-16
- 2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)16-21
- 2.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)16-17
- 2.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)規(guī)則17-20
- 2.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計方法20-21
- 2.3 BP網(wǎng)絡(luò)的局限性21-22
- 2.4 BP網(wǎng)絡(luò)的改進22-24
- 2.4.1 增加動量項22
- 2.4.2 自適應(yīng)學(xué)習(xí)速率22-23
- 2.4.3 Levenberg-Marquardt算法23-24
- 第3章 模糊理論與模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)24-35
- 3.1 模糊數(shù)學(xué)24-25
- 3.2 模糊集合25-32
- 3.2.1 模糊集合的概念25-27
- 3.2.2 模糊集合的隸屬函數(shù)27-32
- 3.3 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)32-35
- 第4章 船舶燃油系統(tǒng)故障診斷研究35-57
- 4.1 船舶燃油系統(tǒng)概述35-38
- 4.2 主機供油單元典型故障及原因分析38-39
- 4.3 仿真工具MATLAB簡介39-41
- 4.4 船舶燃油系統(tǒng)故障診斷實例仿真41-46
- 4.4.1 故障診斷模型的建立41
- 4.4.2 故障診斷模型仿真測試41-46
- 4.5 故障診斷方法優(yōu)化46-52
- 4.5.1 網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練方法改進46-48
- 4.5.2 模糊化處理48-52
- 4.6 故障診斷系統(tǒng)52-57
- 4.6.1 故障診斷系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)52-53
- 4.6.2 故障診斷系統(tǒng)的實現(xiàn)53-54
- 4.6.3 故障診斷系統(tǒng)功能介紹54-57
- 第5章 總結(jié)與展望57-58
- 參考文獻58-62
- 致謝62-63
- 研究生履歷63
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的船舶燃油系統(tǒng)故障診斷研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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