灰色-马尔科夫油料消耗预测模型

运用灰色-马尔科夫模型对某油库油料消耗进行预测,克服了灰色预测与马尔科夫预测各自的缺点和不足,提高了预测的精度,增强了预测结果的可靠性、科学性和实用性。     

酸性环境下混凝土寿命预测模型的建立及应用

采用模拟加速试验的方法,研究酸性腐蚀条件下混凝土性能劣化规律,旨在建立一个合理的酸性环境下混凝土寿命预测模型。预测酸性环境下混凝土寿命主要通过3种方式:1)根据灰色系统理论,利用GM(1,1)模型预测其强度变化规律;2)根据Arrhenius定理构建预测模型,利用试验强度变化数据预测混凝土寿命;3)通过研究酸性环境下混凝土中性化深度变化规律来达到辅助预测的效果。结果表明:根据灰色系统理论或Arrhenius定理构建的预测模型,对酸性环境下混凝土进行寿命预测的准确性较高;同时提出了结合中性化深度变化规律进行综合分析的设想。     

灰色理论模型在船艇操纵性能优劣论证中的应用

为了解各船艇之间总的操纵性能是否满足安全要求,本文运用IMO等有关船艇操纵性能的衡准,确定了综合评估指标;基于灰色理论中的灰色关联分析法建立了船艇操纵性能进行综合评判模型,并选择了4种典型船艇进行了论证。结果分析表明,此评估模型正确,方法简单易行,对操纵者掌握、了解各船艇总的操纵性能和实际操纵具有指导意义。     

灰关联分析在船用制冷系统故障诊断中的应用

灰关联分析方法是一种实用性强、可信度高的设备故障诊断方法,但其存在一定的应用限制。将D-S证据组合规则与灰关联方法相结合,能有效地处理故障征兆与故障类型关系的复杂性与不确定性,且诊断结果可信度较高。通过对某船用制冷系统故障实例计算,证明该方法简单、实用、诊断准确率高。     

新型船用油动机性能分析及试验研究

介绍某新型船用油动机的工作原理及结构特点,利用理论分析及试验研究的方法分析其输入输出特性、动静态耗油量、响应时间及带载性能等工作特性。试验结果表明该新型油动机具有线性度高,重复性好,出力大,油耗量低等特点,其线性误差≤±0.71%,重复性误差≤±0.5%,极限耗油量为37.5 L/min,允许使用的最大负载力可达29.3 kN。     

视情维修制度在智能船舶领域的应用分析

文章基于视情维修基本策略,将视情维修制度应用于新兴的智能船舶领域,并结合智能船舶航运特点,制定了其视情维修系统结构、决策内容及决策目的,分析了视情维修在智能船舶领域应用所需要的关键技术问题。     

基于LSTM模型的船舶材料成本滚动预测

船舶建造周期长、材料成本占比大,易受大宗商品价格指数和汇率等多个因素的影响,造成实际完工成本与报价估算存在较大误差的情况。采用灰色关联分析（Grey Correlation Analysis,GCA）方法识别材料成本的影响因素,基于长短期记忆网络（Long Short-Term Memory,LSTM）模型构建船舶材料成本滚动预测模型,并使用某造船企业53艘64 000 t散货船63个月的材料成本数据和对应的影响因素数据进行试验分析。结果表明,预测数据与实际数据误差在可接受范围内,可证明所选择方法和构建模型的有效性。研究结果对船舶建造过程的成本实时预测和控制具有现实意义。     

新型船用油动机性能分析及试验研究

  目的   为优化船用正车执行机构的尺寸、重量及辅助系统配置,设计一种直驱式容积控制电液伺服正车执行机构。  方法   通过双向工作齿轮泵的正转和反转实现伺服油缸的伸出和缩进控制,并通过流量配对阀实现正车执行机构在目标位置的自锁。建立正车执行机构的数学模型,并设计一种积分分离的模糊PID控制器。在此基础上,开展AMESim仿真及实验验证,研究该正车执行机构的控制策略及动静态特性。  结果   实验结果与仿真计算结果吻合较好,验证了正车执行机构设计的可行性。  结论   研究成果可为船用正车执行机构的集成化和小型化设计提供参考。     

船舶上层建筑舱室噪声灰色预测

本文基于灰色系统理论,以5618箱集装箱船为母型船,利用灰关联分析法,分别确定了影响船舶上层建筑甲板平均噪声和各甲板舱室噪声的主要因素;采用非等间隔GM(1,1)建模的方法,分别建立上层建筑甲板平均噪声模型和各甲板舱室相对于甲板平均噪声的差值的模型,通过将两个模型的预测值求和来求得最终的上层建筑舱室噪声预测值.应用此模型对4100箱集装箱船上层建筑舱室噪声进行了预测,预测结果表明,用灰色预测方法对复杂的船舶上层建筑舱室的噪声进行预测是可行的,不仅能考虑多个因素的影响,而且具有样本少、预测快、精度较高等优点,尤其是在船舶开发设计的初期,较其它方法具有明显的优越性.     

基于地磁熵及灰关联分析的地磁匹配新方法

利用地磁定位和惯性导航来确定载体的准确位置的方法,是近年来发展起来的新技术。其关键问题之一是如何进行精确地磁匹配,为解决此问题,文章提出综合利用地磁熵及灰关联分析的新方法,即在计算出待匹配区域的地磁熵值的基础上,选择相应的灰关联匹配的阈值,从而找出最佳匹配点,进而确定载体位置。文章分析了该算法的理论基础并提出了具体的实现算法,经过仿真实验表明,此算法的运算速度快、匹配精度高、具有良好的抗测量误差干扰的能力。     

船舶燃气轮机装置分布式集成仿真平台设计

针对船舶燃气轮机装置分布式集成仿真的功能,设计了包括应用层、支撑层、通讯层和设备层在内的分布式集成仿真平台体系层次。选择 MATLAB/SIMULINK环境开发应用层和支撑层,选择HLA协议和RTI软件实现通讯层。最终形成了由平台运行管理器、分布式仿真包、模块化模型库、分布式仿真接口以及RTI软件组成的“服务器/运算节点”式的平台运行框架。通过某型双轴燃气轮机在机械推进工作方式下的分布式集成仿真实验,初步验证了平台体系框架的合理性和有效性。     

基于单分类算法OSVM船用燃气轮机状态评估

针对船舶综合监控系统中存储有海量的设备正常运行时的数据没有得到充分利用,此外设备退化时的故障数据难以获取,无法训练传统的多分类退化检测模型,提出利用单分类算法OSVM来建立模型,从而实现退化检测,在该过程中只需用正常样本数据来训练模型,并在一个经过实船数据验证过的模拟器产生的数据集上进行了试验。结果显示,只需要400个正常样本就可训练出准确的退化检测模型,该模型在精确度、召回率、特异性、正确率、AUC这5个指标都有很好表现。此外,该退化检测模型有很好的扩展性,也可用于其他机械设备的状态评估。     

三轴燃机动态建模方法与仿真程序开发

燃气轮机动态仿真模型是研究燃机多变量控制理论、进行燃机健康管理等应用的重要基础,有着很强的实用价值。本文给出了一种基于迭代法的三轴燃气轮机设计点、非设计点和瞬态工作点性能计算通用程序的设计方法。仿真结果表明该方法设计的动态模型能较好的模拟燃机在不同工况下的性能变化,具有较好的应用前景。     

燃气轮机发电机组并联优化设计

本文分析了某船的燃气轮机发电机组的调压和调频调载原理,以及在双机并联运行时的无功分配和有功分配原理,针对两舷电站的发电机组不能长时间并联运行的局限性,提出发电机并联优化设计方案：通过增加一套均压/均功连接控制器以及修改少量接线,而无需修改原系统的软件,使任意并联发电机组之间均可进行有效的无功功率和有功功率平均分配,从而能够长时间并联运行,提高供电生命力。     

船用燃气轮机板翅式回热器设计性能的优化

本文提出了一种回热器设计技术。它适用于在现有的简单循环燃气轮机基础上加装一新设计的回热器，可使该系统的性能达到最优。文中对目前船用燃气轮机装置中应用较广泛的板翅逆流式回热器的设计性能参数（回热度和压降）和结构参数（流道宽、流道长和板翅层数）的优化技术进行了分析，还对板翅式回热器的重量尺寸和系统性能之间的关系作了探索，并提出了新的评判准则。     

燃气轮机电液伺服泵控IGV位置补偿控制研究

以燃气轮机进口可转导叶(IGV)位置控制为背景,本文提出伺服电机-定量泵-液压缸容积控制方案,形成电液伺服泵控IGV技术。分析IGV位置控制作用与原理,建立电液伺服泵控IGV数学模型,提出位置补偿控制策略,通过对系统流量输出、油液压缩与泄漏、软参数时变等进行实时补偿,实现IGV位置高精度控制。依托燃气轮机电液伺服泵控IGV试验平台展开仿真和试验研究,研究结果表明所提出的补偿控制策略具有良好的控制效果,为电液伺服泵控IGV技术的工程应用与推广奠定理论和技术基础,助力燃气轮机的技术升级与产品优化。     

俄罗斯船用及工业燃气轮机的发展和应用现状

综述并分析俄罗斯船用及工业燃气轮机设计、研制、生产和应用的现状及发展状况。指出,俄罗斯小功率发电用燃气轮机的发展现状良好,拥有一些性能优良的机组,但是中等功率和大功率发电用机组却是弱项,距离世界先进水平还有很大差距。机械驱动用燃气轮机始终是俄罗斯工业燃气轮机中的强项,设计、研制和应用均处于世界领先水平。曾经是其强项的船用燃气轮机,由于苏联的解体,却成了俄罗斯燃气轮机工业中的缺项。     

船用燃气轮机传动系统中3S离合器工作原理与模型

3S(Synchro-Self-Shifting)离合器作为柴—燃联合动力装置(CODOG)中的关键部件,其性能直接影响着推进系统的整体性能,进而影响舰船的总体性能。阐述了3S离合器的原理与结构以及数学模型,这研究CODOG动力装置切换过程有重要意义。     

舰用ICR燃气轮机PSR瞬态响应特性的数值分析

基于能量守恒原理和PSR（一次表面回热器）的结构特点，导出回热器冷热流体和固体问壁非稳态温度变化的微分方程式；利用直观的流动扰动因子M修正传热系数k，研究热流体进口温度和流量发生阶跃变化时PSR的响应时间；还分析了PSR传热波纹板片的数目，1、几何尺寸及通道波纹形状对温度响应时间的影响。研究结果表明，由于PSR的固体壁面时间常数远小于板翅式和管壳式换热器，因此这种轻重结构的先进换热器响应特性明显优于常规热交换器，特别适用于那些要求机动多变、反应灵敏的舰船和车用燃气轮机动力装置。     

船用柴油机与燃气轮机动力装置的可靠性对比分析

从关键零部件数量、零部件制造材料、零部件工作条件和部件冗余数量角度,分别对船用柴油机和燃气轮机动力装置的不可靠度进行计算和对比分析。结果表明,柴油机动力装置包含的部件数量大,而燃气轮机动力装置结构相对简单,其结构可靠性高于柴油机动力装置。但对于多缸柴油机来说,由于冗余部件和冗余辅机系统的存在,柴油机动力装置的整体运行可靠性高于燃气轮机动力装置,说明柴油机动力装置的冗余部件对其运行可靠性非常重要。