光纖光柵傳感器是船體結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)中的重要傳感設(shè)備之一,它可以對船體結(jié)構(gòu)應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)測,將屈服數(shù)據(jù)、疲勞數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī),從而確保實時航行的安全。由于船舶長期航行于復(fù)雜惡劣的環(huán)境中,船體經(jīng)常會受到海浪抨擊、海水腐蝕,這會使傳感器的性能下降,一旦結(jié)構(gòu)損傷累積到一定程度就會影響貨物運輸,甚至威脅工作人員生命安全。因此我們有必要對傳感器進(jìn)行故障診斷研究。本文以船體結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)為研究對象,把模式識別技術(shù)應(yīng)用在故障診斷和故障預(yù)測中,給出了小波包和主元分析相結(jié)合的故障特征提取方法,然后分析了支持向量機(jī)、隨機(jī)森林、極限學(xué)習(xí)機(jī)在解決故障識別問題的上的優(yōu)劣,最后對故障信號進(jìn)行預(yù)測彌合,實現(xiàn)了監(jiān)測系統(tǒng)的高精度和高可靠性。首先,本文在閱讀相關(guān)文獻(xiàn)和實踐分析的基礎(chǔ)上,分析了國內(nèi)外光纖光柵傳感器在船舶監(jiān)測方面的應(yīng)用現(xiàn)狀,介紹故障診斷技術(shù)的發(fā)展情況、任務(wù)及流程。然后對光纖光柵傳感技術(shù)的適用性及優(yōu)勢進(jìn)行了詳述,分析船舶航行過程中可能出現(xiàn)的故障類型及成因,進(jìn)行故障模擬實驗,提出傳感器的故障診斷及預(yù)測方法。其次,對船用光纖光柵應(yīng)變傳感器的故障信號特征提取進(jìn)行了研究,介紹了小波包變換的基本原理及優(yōu)勢,然后分析了小波包... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

高速穿浪雙體船HSV-2

10圖 2.1 故障診斷方法的分類1. 定性分析方法定性分析方法[50]是能夠分析對象歷史和現(xiàn)今的邏輯關(guān)系和最新變化，依靠一些分析方法和研究員的經(jīng)驗來分析事物性質(zhì)和發(fā)展趨勢的一種方法。該方法是利用事件之間的邏輯關(guān)系、因果關(guān)系來進(jìn)行推理的，在預(yù)測技術(shù)中是一種適用性較強(qiáng)、穩(wěn)定性較好的預(yù)測分析方法。

哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文大優(yōu)勢，且其應(yīng)用較廣，在其數(shù)據(jù)處理的效率和精度上比神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)方法好很多。2.3.1.1 SVM 原理用支持向量機(jī)來解決分類問題的基本思想是：構(gòu)造一個超平面作為分類判別平面，來使不同類別數(shù)據(jù)樣本之間的間距最大。SVM 訓(xùn)練與分類過程如圖 2.4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3549138