基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的船舶旋轉(zhuǎn)機械故障診斷方法研究及應(yīng)用.pdf

1、旋轉(zhuǎn)機械是工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的一類機械設(shè)備，也是船舶系統(tǒng)的重要組成部分。由于受到工藝缺陷、安裝不當(dāng)以及長期惡劣的工作環(huán)境影響，船舶的旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備極易發(fā)生故障。這些故障不僅會影響船舶正常航運，還會引發(fā)重大經(jīng)濟損失和人員傷亡。當(dāng)前船舶系統(tǒng)故障診斷多依賴簡單的檢測設(shè)備和專家經(jīng)驗，誤診率較高。因此，針對船舶的旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備，研究其故障診斷方法具有重要的理論價值和實際意義。
　　本文結(jié)合工程背景，利用基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法對船舶旋轉(zhuǎn)機械進行故障

2、診斷，工作主要包括理論分析和應(yīng)用研究。本文開始概述了故障診斷方法，介紹了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)機械故障診斷方法的發(fā)展歷程，并分析了現(xiàn)有成果的特點與不足。
　　首先，通過實船監(jiān)測和實驗方式獲得了大量的研究數(shù)據(jù)。實船數(shù)據(jù)采集于航運中的散貨輪，數(shù)據(jù)分為正常狀態(tài)和故障狀態(tài)兩類。實驗數(shù)據(jù)來源于船舶旋轉(zhuǎn)機械故障模擬實驗平臺，包含了幾種常見故障的數(shù)據(jù)以及正常狀態(tài)下的數(shù)據(jù)。
　　其次，分析了經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸夥椒ㄔ谛盘柗治鲋械膽?yīng)用，包括對傳統(tǒng)信號降噪

3、方法進行優(yōu)化，以及結(jié)合樣本熵理論實現(xiàn)船舶旋轉(zhuǎn)機械的故障診斷。首先根據(jù)分量相關(guān)性原則，提出將遺傳算法與經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸忾撝到翟敕椒ㄏ嘟Y(jié)合，增強降噪后信號與原信號的相關(guān)性。然后將經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸馀c樣本熵理論相結(jié)合，完成了船舶旋轉(zhuǎn)機械的故障診斷。
　　接著，針對傳統(tǒng)信號分析方法去噪難的缺陷，提出了基于灰度圖紋理分析的船舶旋轉(zhuǎn)機械故障診斷方法。將船舶旋轉(zhuǎn)機械振動信號轉(zhuǎn)換為灰度圖像，利用相應(yīng)的紋理圖像分析方法完成故障識別，并從理論和實驗兩個方面驗證