船舶柴油機(jī)熱工故障仿真與診斷方法研究.pdf

1、在現(xiàn)代科技發(fā)展的推動(dòng)下，船舶柴油機(jī)向著大型、綜合及智能的方向轉(zhuǎn)變，這就使得對(duì)其操作和維護(hù)的要求越來越嚴(yán)格。船舶柴油機(jī)作為船舶主要?jiǎng)恿碓?，?dāng)它發(fā)生故障時(shí)，將直接影響船舶的操縱性能以及設(shè)備和人員的安全。因此，對(duì)船舶柴油機(jī)故障診斷一直是一個(gè)研究熱點(diǎn)。
　　本文利用AVL-BOOST模擬柴油機(jī)的正常工況和故障工況，并利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)柴油機(jī)熱工故障特征參數(shù)進(jìn)行識(shí)別，從而診斷出故障的類型和程度。本文主要工作如下：
　?。?）從柴油機(jī)

2、熱工過程的角度，對(duì)柴油機(jī)的工作原理以及各個(gè)子模塊的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了細(xì)致的研究。在此基礎(chǔ)上，利用AVL-BOOST搭建了四沖程柴油機(jī)數(shù)值計(jì)算的零維模型，對(duì)模型的調(diào)試過程需要注意的問題進(jìn)行說明并給出解決方案，并對(duì)模型的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比來驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，計(jì)算結(jié)果表明，仿真模型在熱工參數(shù)方面具有很高的準(zhǔn)確性，滿足本文的研究需要。
　?。?）從柴油機(jī)功能和組成這兩個(gè)角度，分析了柴油機(jī)的熱工故障的類型，提取了能反映柴油機(jī)當(dāng)前運(yùn)行

3、狀態(tài)的特征參數(shù)。挑選了幾個(gè)典型的柴油機(jī)熱工故障，通過更改模型的相關(guān)參數(shù)來模擬這幾種故障，并從柴油機(jī)工作原理的角度對(duì)仿真結(jié)果的合理性進(jìn)行分析。結(jié)果表明，故障仿真的計(jì)算結(jié)果在趨勢上與實(shí)際情況是吻合的。
　　（3）介紹了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的理論和實(shí)現(xiàn)，闡述神經(jīng)元數(shù)學(xué)模型的建立，分析神經(jīng)元轉(zhuǎn)移函數(shù)的特性。介紹幾種典型的網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)，從數(shù)學(xué)原理上研究了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)規(guī)則，在這些理論基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其算法，以及如何采用編程的手段將其實(shí)現(xiàn)，