RTA48-T型主机气动操纵系统仿真及应用

主机气动操纵系统的主要功能是完成主机的起动、换向和调速。因其包含的气动元器件多,逻辑关系复杂,一旦发生故障,难于判断,因此加强船员对气动操纵系统方面的训练和培训是轮机管理中的一项重点和难点内容。在现有轮机仿真训练系统中,主机气动操纵系统仿真模型为MAN公司的 MC型气动操纵系统,为了扩展现有轮机仿真系统的训练功能,满足不同机型气动操纵系统的训练要求,本文采用逻辑建模方法,同时又考虑到部件的延时特性,建立了瓦锡兰公司的RTA48-T型主机气动操纵系统仿真模型；利用VC++编程软件完成了模型计算；开发了主机气动操纵系统的二维可视化仿真界面；仿真结果表明,模型可以对常见故障进行仿真并与实际现象相吻合。二维界面既能展现实际系统的逻辑关系,又能对延时过程实现可视化动态展示,更好地满足了教学与培训的使用要求。     

船舶轮机设备多发故障信号监测方法研究

故障监测是故障诊断系统的重要组成部分,在船舶轮机设备运行中,受复杂环境因素的影响,轮机设备易出现故障隐患,影响船舶航行安全性。为实现对轮机设备故障状态的实时监控,有必要识别多发故障类型,建立起多发故障信号监测系统,满足轮机设备全方位、全时段监测需求。本文提出船舶轮机设备多发故障信号监测系统的设计方案,并对监测系统进行仿真实验,研究结果证实多发故障信号监测系统能够对船舶轮机设备的故障信号进行实时获取和分析,为准确识别故障类型提供数据支持。     

远洋船舶轴带发电机系统的仿真

本文介绍了WRS2002型远洋船舶轮机仿真器中轴带发电机系统的工作机理、仿真系统设计及数学建模方法，其数学模型可仿真轴带发电机系统的正常及非正常工况。     

全任务轮机模拟器的应用与发展

全任务轮机模拟器由二维仿真训练系统、虚拟机舱实操系统、半实物轮机模拟系统组成,并且与WPF技术、虚拟现实技术、工业以太网技术、嵌入式仿真技术密切相关。结合DMS-2015型VLCC轮机模拟器研究工作,其先进、一致、实用、准确、通用、协作、简单的建设目标,使其由简单的操作级应用扩展到管理级及工程论证级应用。     

船舶电站建模及其应用

本文简要介绍了轮机仿真器中船舶中电站的仿真机理及功能，分析了船舶电站的建模方法，重点强调在故障和非正常态下模型的仿真功能，实时模型可全面地仿真电站的工况，并地其进行监测分析。     

基于PC机的远洋船舶轮机仿真训练软件WMS—S2002

WMS—S2002是一种基于PC机的远洋船舶轮机仿真训练软件，它以某现代化1600箱集装箱货船为仿真母型，采用全物理过程建模方法较细致地模拟了母型船轮机系统的正常及非正常运行工况。此文主要介绍该软件的组成，仿真内容，建模技术特点，故障模拟及集中监控报警功能。     

基于纯虚拟的船舶轮机模拟训练系统

针对传统陆上轮机模拟器的不足,研制了基于纯虚拟模拟的船舶轮机模拟训练系统(MESTS).系统以计算机局域网为平台,主要包括设备示教模块和设备虚拟训练模块两大部分,可实现设备结构组成、工作原理、维护保养的计算机示教功能和设备故障诊断、虚拟操纵的模拟训练功能,介绍了系统实现过程中的关键技术及实现方法.使用结果表明系统可有效提高船员熟悉和掌握设备的水平.     

基于机器学习的舰船轮机设备多发故障信号监测

针对舰船轮机设备故障信号监测中存在的运算量大、缺少故障数据、模型训练复杂、检测效率低、准确度不高等问题,设计了基于机器学习的舰船轮机设备多发故障信号监测方法。通过多种传感器采集舰船轮机设备振动信号,经小波变换降噪后,通过EMD经验模态分解提取舰船轮机设备振动信号特征,将其作为孤立森林算法输入进行异常信号检测,以异常信号检测结果为依据,构建决策二叉树支持向量机故障信号分类模型识别故障信号,实现舰船轮机设备多发故障信号监测,实验表明,该方法可以高效、准确地检测并识别舰船轮机设备的故障信号,而且适应性广泛,在舰船轮机设备的各种工况下,监测性能都十分良好。     

全系统协同训练技术在轮机专业教学中的应用设计与实践

根据STCW78公约及中华人民共和国交通部对船员培养的要求,轮机专业教学具有特殊性,对场地、设施、设备有特定的要求。学生通过在校实操训练学习,掌握船舶设备的操作技能。然而,由于受到设备运行成本、训练手段等方面的限制,真实的设备无法完全达到教学实操的效果,运用全系统协同训练技术设计的船舶机舱仿真系统应用到轮机专业教学,能够形成一套完善的针对多人、多角色协同工作的机制,使学生以不同的角色进行机舱系统间操作的协同模拟训练,满足中华人民共和国《海船船员适任考试与评估大纲》对轮机专业人才培养的要求。     

SMSC-2006型轮机模拟器主机仿真建模

主机参数模型是轮机模拟器的软件核心,开发轮机模拟器仿真软件之前必须首先搭建好能适用于主机各工况下的实时参数模型。本文采用现有船机桨物理计算公式和船舶阻力经验计算公式建立了SMSC-2006型轮机模拟器船舶主柴油机工作的船机桨能量平衡模型;采用参数矩阵变换和牛顿插值法建立了主机实时仿真模型和主机实时故障模型。这些模型能满足轮机模拟器的仿真精度和持续运行要求,实时计算出了各工况下主机的各种热工参数,还可以实时仿真主机的典型故障。     

船舶动力系统运用工程的基础理论体系

船舶动力系统是船舶的心脏和动脉,船舶动力系统的运行保障技术是船舶安全航行的关键.该文从系统的角度出发,分析了船舶动力系统运用工程的内涵,构建了船舶动力系统运用工程基础理论的方法体系,展望了船舶动力系统的发展趋势,对系统地开展船舶动力系统运用工程的研究具有重要的理论指导意义.     

泵控舵机液压缸动态特性研究

泵控液压缸在工程机械中有着相当广泛地应用,其动态特性决定了整个液压系统的工作性能,为此对经简化的泵控液压舵机系统进行动态特性研究。因为软件MATLAB的工具箱SIMULINK在系统仿真方面的功能十分强大,所以利用SIMULINK对液压系统进行物理建模、仿真,对泵控液压缸进行动态特性研究。仿真结果验证此研究方法的可行性与正确性。此外,该研究方法简单、直观,可以应用于液压系统的设计、液压元件的选择与优化和液压系统故障辅助诊断,也可以应用于轮机模拟器的仿真系统。     

船用锅炉仿真控制系统的实现

为了解决航海培训中船用燃油锅炉模拟操作问题，利用虚拟仿真编程技术，开发船用燃油锅炉控制仿真训练系统。该仿真控制系统实现了船用燃油锅炉各种控制功能的仿真，能有效代替实际的船用锅炉进行培训操作。     

基于虚拟现实技术的船舶辅锅炉控制系统研究

结合实船上燃油辅锅炉的实际情况和具体操作要求，通过建立三维模型、人机交互、Web 3D网页浏览技术等米构建船舶辅锅炉虚拟操控系统，达到以虚拟操作代替实际操作，节省开支、实现远程培训、以及人机交互的目的，克服了船舶辅锅炉控制系统实际训练中不可避免的资源消耗、维护费用高等难题。     

基于PNN的舰船柴油机冷却系统故障预警研究

针对舰船柴油机冷却系统，分析其典型故障模式，选取特征参数，基于概率神经网络（PNN）建立故障预警模型以对其进行故障预警，结合某型柴油机在某船实际运行数据完成模型的训练和验证。结果表明：采用概率神经网络可有效地实现舰船柴油机冷却系统的故障预警。     

基于AAKR模型的船用低速柴油机状态监测方法

针对船用二冲程低速柴油机运行状态监测,本文分析现有的柴油机状态监测方法,并指出现有方法的不足之处。提出基于AAKR模型的柴油机状态监测方法,同时阐述AAKR模型的原理。该方法具有无需故障数据、无需对模型进行训练与调参、高效快捷等优点。本文建立柴油机仿真模型,通过对柴油机模型进行模拟状态监测实验,证明基于AAKR模型的柴油机状态监测方法的有效性,最后讨论不同带宽的选择对模型性能的影响。该方法无需故障数据的特性使其具有更强的普适性,可广泛应用于船舶柴油机的在线状态监测和预警。     

基于马尔可夫过程的舵机控制系统可靠性分析

应用马尔可夫过程对船舶液压舵机控制系统可靠性数学模型进行建模，并通过元器件计数法计算出各个组件的失效率，得出舵机自动控制系统的可用度，为获得系统的可靠性和故障诊断提供参考。     

船用推进变频调速装置保护技术研究

推进变频调速装置是船用电力推进系统关键组成部分,一旦损坏不能正常运行,将导致全船整个推进系统瘫痪,失去前进动力。基于推进变频调速装置在船用电力推进系统中的重要使命,本文针对船用变频调速装置可能存在的故障类型进行了分析,提出了相应故障类型的保护要求,给出了保护方法,并对关键保护技术进行了试验验证。试验结果满足设计要求,证明了保护方法的可实现与有效,提高了船用动力系统的可靠性,具有较高的理论研究价值和工程应用价值。