基于大数据的船舶动力系统的优化研究

计算机技术与自动化技术不断进步,船舶工业的自动化、信息化水平不断提高,不仅提高了船舶工业的制造水平,也为船舶的日常维护和故障诊断等方面提供了高效的工具。动力系统作为船舶的心脏,包括主机、传动装置、主轴、变速装置和螺旋桨等部件,具有结构复杂、零部件多等特点,船舶动力系统的运行和维护一直是船舶工业的重点。本文结合传统的船舶动力系统监测装置,充分利用大数据技术,对船舶动力系统的监测和故障诊断等内容进行深入研究。     

采用TwitterStorm技术的船舶机械故障监测大数据分析

传统船舶机械故障监测大数据分析采用的计算平台对大数据分析存在限制条件,无法自定义匹配大数据分析算法。结合TwitterStorm技术特点,提出TwitterStorm技术下船舶机械故障监测大数据分析。首先创建TwitterStorm船舶故障分析场景;接着对场景数据分析条件进行定义;最后引入船舶机械故障监测数据,完成大数据分析计算过程。为了验证分析结果的准确性,采用仿真对比实验的方式来对其进行验证,证明提出的TwitterStorm技术下船舶机械故障监测大数据分析,具有故障监测分析准确性高、计算稳定的特点。     

BP神经网络在船舶动力系统故障诊断中的应用

故障诊断技术是一门新兴技术,随着数学与计算机科学的不断发展,故障诊断技术也有了迅速的进步,现在神经网络算法、人工智能等先进技术都大量的应用于故障诊断中。船舶的动力系统是其推进力的来源,动力系统的正常运行对船舶意义重大。为了提高船舶动力系统的可靠性与安全性,必须采取一定的措施预防与诊断其故障类型。本研究针对船舶动力系统的故障诊断问题,研究了一种基于BP神经网络算法的诊断技术,并建立了动力系统故障数据挖掘与诊断系统。     

EMD技术在机械震动故障中的诊断方法

齿轮箱是船舶机械动力系统的核心装置,连接着动力系统各精密零部件,在船舶的整个航行中起着动力枢纽作用,对它的故障诊断的效率及准确性关系着航行的效率,也船舶系统工程重要研究方向。传统的故障诊断依靠测量设备对振动点进行大量测量,随后通过时域信号分析,其测量工作繁重且信号分析复杂度较大,已越来越不能适应现代故障检测要求。本文利用EMD技术对机械振动中的故障进行检测,对振动信号降噪利用小波变换进行处理,有效提高了诊断效率及精确度。     

采用多分辨奇异分解算法的船舶故障诊断技术

为了保障船在机械设备的运行可靠性,研究船舶机械的故障诊断技术有重要的价值,本文主要采用噪声分析法对船舶机械的运行状态进行诊断,并结合小波变换和奇异值分解算法,研究船舶机械设备噪声信号的分析,对于提高传统的船舶故障信号分析技术以及故障诊断的精度有重要的意义。     

船舶机械轴系中间轴承冲击故障诊断研究

传统的船舶轴承故障诊断在提取故障信号时噪声过大,导致故障诊断结果不准确,设计新的船舶机械轴系中间轴承冲击故障诊断方法。计算船舶机械轴系中间轴承冲击力,通过水体连续方程提取波浪载荷力学特征,建立轴承冲击故障诊断模型。实验结果显示,在内圈故障的信号提取时,3种方法的噪声分别为7.8 d B,8.3 d B,8.2 dB,外圈故障信号提取的噪声分别为8.1 dB,8.5 dB,8.4 dB,由数据可知该诊断方法的噪声最小,故障诊断结果最准确。     

复杂海洋环境船舶机械故障诊断算法分析

针对传统的船舶机械故障诊断算法精准度低的情况,对复杂海洋环境船舶机械故障诊断算法进行设计。为保证故障诊断准确性,对舰船机械设备数据进行采集,并采用模糊传递法对故障数据进行组合,设定阈值,将该值作为判定是否为故障数据的标准,在此基础上,采用神经网络算法,提取故障征兆,完成对复杂海洋环境船舶机械故障诊断。并设置仿真实验,实验结果表明此次设计的复杂海洋环境船舶机械故障诊断算法比传统算法准确性高,具有一定的实际应用意义。     

船舶动力装置智能故障诊断技术的应用与展望

动力系统作为整个船舶最核心的系统,其安全性和可靠性将直接影响船舶的安全航行,而有效的故障监测与诊断技术是保障航行安全的重要手段。首先,通过分析国内外学者在智能算法与故障诊断方面的研究进展,将船舶动力装置的智能故障诊断分为数据信号获取、数据特征提取、故障识别与预测3个环节,并总结智能算法在船舶动力装置故障诊断中所面临的问题和挑战;然后,结合智能算法的特点,探讨船舶动力装置智能故障诊断技术的未来发展趋势;最后,提议从建立基于云平台的数据监测系统、建立数据库和挖掘监测数据等方面展开深入研究,用以为船舶动力装置智能诊断的工程实践应用奠定基础。     

大数据驱动的舰船动力系统故障定位研究

舰船动力系统运行参数的类型多、数量大,单套动力装置的运行参数可达800个以上,这些运行参数反映了动力系统的运行状态,因此,基于数据采集和分析的舰船动力系统故障定位技术具有很大的应用潜力,也是目前行业内的研究热点。本文研究基于大数据分析技术,分为舰船动力系统运行参数的采集、建模、分析等步骤,结合大数据索引技术和LOF算法,能够实现舰船动力系统的故障快速诊断和定位。     

船舶物联网平台海量异构数据存储与共享策略研究

海上大型船舶装备了大量的现代化设备,具有较高的智能化、自动化水平,可以进行24 h的海上勘测、船舶信息采集和气象信息采集等功能,研究船舶数据平台的数据存储与处理技术有重要意义。随着计算机技术与物联网技术的发展,船舶物联网平台成为了业内的研究热点。本文深入研究了船舶装备物联网服务平台的组成架构与原理,重点研究了船舶物联网平台海量异构数据存储与共享的策略,对改善海上试验平台的数据分析与处理能力有重要作用。