智能船舶动力系统设备的自适应阈值方法

[目的]针对智能船舶动力系统设备的状态监控报警不及时、阈值带宽过大、状态评估参数不准确等问题,提出自适应阈值的确定方法,用以对动力系统设备进行监控报警和状态评估.[方法]首先,采用模拟退火算法优化回归支持向量机(SVR)预测模型,对动力系统设备的常规状态特征参数进行建模;然后,对建模残差进行正态转化,并结合滑动时间窗来...     

基于数字孪生的舰船动力系统智能运维技术北大核心CSCD

[目的]为提高舰船动力设备的可靠性并降低维护成本,研究基于数字孪生的舰船动力系统智能运维技术及实现方法。[方法]首先,根据模块功能及结构体系需求,建立数字孪生特征的动力系统智能运维架构;然后,通过工况标杆库建立、控制参数智能寻优以及运行自优化,实现基于综合平稳度的智能控制技术;最后,根据基于知识、基于模型及基于大数据驱动的故障诊断方法,实现复杂系统综合故障诊断技术,形成以数字孪生为技术特征的动力系统智能运维体系。[结果]动力系统智能运维平台的应用案例验证了实现智能控制、故障诊断功能的可行性。[结论]研究成果可为舰船智能机舱的研究和设计提供参考。     

基于层次分析法的动力系统技术状态评估方法

为了对船舶动力系统设计研究、维修保障工作提供指导和借鉴作用,文章分析船用动力系统技术状态的特点及其评估方法研究的必要性,讨论动力系统技术状态评估参数及指标。结合动力系统主要设备特点,运用层次分析法建立动力系统技术状态评估模型,并定性、定量的对评估中各指标权重进行分析,最终的分析结果与船舶实际情况相符,从而验证层次分析法对动力系统技术状态评估的科学性和价值。     

基于层次分析法的动力系统技术状态评估方法

为了对船舶动力系统设计研究、维修保障工作提供指导和借鉴作用,文章分析船用动力系统技术状态的特点及其评估方法研究的必要性,讨论动力系统技术状态评估参数及指标.结合动力系统主要设备特点,运用层次分析法建立动力系统技术状态评估模型,并定性、定量的对评估中各指标权重进行分析,最终的分析结果与船舶实际情况相符,从而验证层次分析法对动力系统技术状态评估的科学性和价值.     

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。     

船舶动力系统技术状态评估综述

本文介绍了船舶动力系统技术状态评估的发展历程,从理论层面和应用层面概述了船舶动力系统技术状态评估的研究现状,分析了制约其实际应用的关键技术.最后,就船舶动力系统技术状态评估的发展趋势做了展望.     

采用智能单片机的智能船舶电力系统故障分析与设计

在先进的船舶动力系统中,需要借助计算机系统进行故障的监测和分析,但是由于常规的计算机系统非常复杂,并不适用于对船舶电力系统的控制,而单片机系统具有结构简单,成本低,易控制等优点,因此,本文主要研究基于智能单片机的船舶电力故障检测系统。该系统充分发挥单片机的性能优势,具备数模转换、状态控制、故障主动分析与检测功能,通过对故障检测算法的优化,实现电力系统故障数据的高速化采集和处理,该系统还具备故障修复功能,能够有效的保证船舶电力系统稳定运行,保证船舶的航行安全。     

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。     

基于数据驱动的船用冷藏集装箱智能故障诊断方法研究

采用数据驱动方法,避开船用冷藏集装箱复杂的控制策略,建立系统或部件模型用于智能故障诊断。根据正常运行状态的实验数据"训练"冷凝器模型,利用该模型预测冷凝器的运行状态,并与实际的故障数据进行比较。结果表明,数据驱动模型具有较高的预测精度,能够分辨故障状态,实现智能故障报警。     

基于数据驱动的船用冷藏集装箱智能故障诊方法研究

采用数据驱动方法,避开船用冷藏集装箱复杂的控制策略,建立系统或部件模型用于智能故障诊断。根据正常运行状态的实验数据“训练”冷凝器模型,利用该模型预测冷凝器的运行状态,并与实际的故障数据进行比较。结果表明,数据驱动模型具有较高的预测精度,能够分辨故障状态,实现智能故障报警。     

基于超导技术的舰船动力系统

超导体在超导状态下可以产生大电流和强磁场,该特性应用于舰船动力系统能够明显改进动力系统的推进效能。介绍了舰船超导推进技术的原理,并且与传统舰船动力系统进行对比,最后指出了基于超导技术的舰船动力系统的优越性。     

粗糙集与包络分析下舰船运行数据聚类算法

机舱中的动力系统主机、发电机、辅机等设备在运行过程中的工作状态和性能参数不断发生变化,为了提升舰船运行的可靠性,使管理人员在集控室中能够实时监测到机舱关键设备的运行状态,必须要配置合理的机舱运行数据采集系统,并提高机舱数据采集系统的数据处理能力。粗糙集理论和包络分析理论是2种常用的数据分析理论,本文详细介绍了粗糙集理论和包络分析的原理,对舰船机舱运行数据采集系统的数据进行聚类分析,提升数据处理的效率。     

舰用巡航柴油机超期运行状态分析与应用

文章介绍了舰用巡航柴油机超期运行时其技术状态的评估方法。通过研究其维修需求,分析柴油机运行特点,研究现有的柴油机状态评估方法,并应用于分析某船巡航柴油机的运行热力参数及油液数据,得出柴油机现有状态并提出了对现役巡航柴油机超期使用的建议。对该型舰船动力系统的使用、柴油机状态在线评估的实现提供了技术支持。     

水下航行体水动力参数智能辨识方法研究

通过水下航行体的状态方程和试验观测方程,利用智能辨识技术对水下航行体的模拟运动数据进行了仿真辨识,求得了10个水动力参数.结果表明,智能算法简单有效,对目标函数没有可微性和连续性要求,避免了复杂的梯度矩阵计算,适合在复杂的非线性水动力系统辨识中应用.     

船舶动力系统中的递归混沌网络

随着现代船舶体积及自身重量的增加其动力系统也随之增加,而现行的船舶动力系统由于存在低频振荡﹑谐振及混沌状态等特性,整个船舶动力系统呈现非线性特性。混沌网络是近年来比较热门的研究动力系统非线性的方向之一,在船舶动力系统中得到很大发展。本文在研究现有船舶动力系统及混沌网络原理的基础上,提出基于递归的混沌网络船舶动力系统模型,通过计算系统的Lyapunov指数来评价动力系统的动力学特性,最后给出仿真结果。     

纯电动船舶动力系统故障模式与影响分析

为提高纯电动船舶动力系统的可靠性,本文以纯电池动力船舶典型动力系统为对象,进行了动力系统故障模式与影响分析（FEMA）,分析了控制电源、控制系统、主回路电气故障发生时动力系统以及船舶的状态变化,厘清了不同故障类型、不同故障点对船舶动力系统的影响,对纯电池动力船舶的设计具有较强参考意义。     

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。     

11000m~3耙吸式挖泥船动力系统模拟改装

为了实现节能减排的目的,对某传统的耙吸式挖泥船动力系统进行混合动力系统模拟改装,使用柴油机和蓄电池作为混合动力源,采用阈值法作为能量管理策略,根据不同的功率需求及蓄电池的荷电状态调整系统的工作模式,并在Matlab/Simulink环境下建立动力系统的燃油消耗及排放模型。仿真结果表明,混合动力系统较原系统在油耗和排放方面均有较大的改善。     

多参量状态下舰船网络异常故障智能诊断方法分析

为了解决船舶网络数据交互压力成倍增长,网络故障特点已由单纯的单要素故障转变为多因素故障的问题。提出多参量状态下舰船网络异常故障智能诊断方法分析。对网络环境的全局变量进行收集,获取多参量状态,根据获取的多参量状态数据,建立多参量网络健康评估模型,定义对参量下故障识别的学习状态,确定网络故障点,通过数据提取算法完成对故障点的提取,完成故障的智能诊断。通过实验数据表明:相同时间量与故障量下,采用设计方法的故障诊断效果,要比传统诊断方法多诊断出故障21处,提升效果明显。     

舰船动力系统数字孪生技术体系研究

[目的]为了实现数字孪生技术在舰船动力系统中的应用,针对舰船动力系统集成度高、全寿期研制特点,梳理在动力系统研制中应用数字孪生技术的技术路线.[方法]利用数字孪生技术的虚实融合与实时交互、迭代运行与优化、全要素与全流程数据驱动等优势,开展符合动力系统研制特点的数字孪生技术体系研究.[结果]经研究,构建了舰船动力系统中应...