船舶柴油機進排氣系統(tǒng)關鍵部件狀態(tài)評估研究.pdf

1、船舶智能化已經(jīng)成為當今船舶制造與航運領域發(fā)展的必然趨勢，動力裝置是船舶的心臟，維持其良好可靠運行格外重要。
　　本文以動力裝置的核心設備柴油機為研究對象，重點針對柴油機進排氣系統(tǒng)的關鍵設備進行研究，通過建立柴油機及系統(tǒng)模型，獲取設備狀態(tài)相關數(shù)據(jù)，運用D-S證據(jù)理論對狀態(tài)數(shù)據(jù)進行分析，實現(xiàn)對進排氣系統(tǒng)關鍵部件的狀態(tài)評估。
　　首先，研究了柴油機進排氣系統(tǒng)組成，工作原理以及各部件產(chǎn)生故障原因和危害;利用AVL BOOST軟件建立

2、MAN B&W5S60MC-C船用二沖程柴油機仿真模型，通過臺架試驗數(shù)據(jù)對仿真模型進行驗證，誤差在5％以內(nèi)，可以進行數(shù)據(jù)獲取。
　　其次，利用所建立的柴油機模型，實現(xiàn)對進排氣系統(tǒng)關鍵設備的狀態(tài)進行模擬，輸出相關設備的狀態(tài)參數(shù)。文中重點研究了柴油機進排氣系統(tǒng)中的空冷器冷卻效率下降，增壓器壓氣機端效率降低，排氣閥定時異常等三種故障模式在不同負荷時的運行狀態(tài)，研究其對柴油機性能的影響，得到不同狀態(tài)對應的特征數(shù)據(jù)。
　　最后，利用D

3、-S證據(jù)理論建立柴油機進排氣系統(tǒng)關鍵部件的狀態(tài)評估模型，根據(jù)所獲取的柴油機性能特征數(shù)據(jù)，建立基本可信度函數(shù)，按照D-S證據(jù)合成規(guī)則進行融合計算，進而對空冷器，增壓器進行狀態(tài)評估。以100％柴油機負荷、空冷器冷卻效率為0.9和0.78時的柴油機熱工參數(shù)進行模型有效性和可行性驗證，可以判定空冷器處于中性狀態(tài)和較差狀態(tài)，不確定性可信度值分別由0.3降至0.0065和0.3降至0.007，可準確反映設備的狀態(tài)，再次利用增壓器進行狀態(tài)評估證明評估