船舶涡轮式发动机瞬时转速预测方法研究

动力系统可谓舰船的心脏,直接决定了舰船的航行速度、输出功率和可操作性等重要指标。船舶工业经过近百年的发展,船舶发动机技术也不断改进,从最初的蒸汽发动机逐渐发展为新一代的涡轮式发动机。本文的主要介绍对象就是船舶涡轮式发动机,该类型发动机的最大优点是在原有发动机排量的基础上,有效提高发动机的功率,因此广泛应用于飞机、轮船等大型机械设备。本文首先对船舶涡轮式发动机的原理与组成进行简单介绍,建立涡轮发动机的函数模型,并在此基础上研究了船舶涡轮式发动机瞬时转速的预测方法,在船舶涡轮式发动机故障诊断等方面有重要意义。     

人工智能技术舰船发动机状态分析

发动机振动信号分析是判断发动机状态的重要因素,传统方法忽略对发动机振动信号的处理,导致舰船发动机状态分析时间较长,为此设计一种基于人工智能技术的舰船发动机状态分析方法。采集舰船发动机的振动信号,采用时域分析法对振动信号处理,获得发动机振动信号特征中不同信号和不同时刻的相互依赖关系,依据人工智能技术确定振动信号的鲁棒值,从而确认舰船发动机异常情况,以此完成舰船发动机状态分析。在舰船发动机无故障情况下和有故障情况下进行了发动机状态分析的实验。结果证明,在无故障情况下和有故障情况下,本文设计方法对发动机状态的分析时间均比传统2种分析方法的分析时间短,证明此次设计的基于人工智能技术的舰船发动机状态分析方法分析效果好。     

内燃叉车发动机冷却系统改进设计

内燃叉车发动机冷却系统的功用是使发动机的温度在所有工况下都保持在适当范围内。即冷却系统既要防止发动机过热,又要防止冬季发动机过冷。发动机过热将会导致充气效率下降,燃烧不正常,破坏正常的配合间隙,机油变质,磨损加剧,严重时会出现拉缸等现象;发动机过冷会引起发动机输出功率减小、油耗增加、润滑油粘度增高、运动件摩擦阻力加大等不良后果,所以在冷态下发动机起动之后,冷却系统还要保证发动迅速升温,尽快达到正常的工作温度。     

摆盘发动机的隔振及振动特性的仿真分析

摆盘发动机的振动是水下航行器噪声的主要来源.发动机的隔振设计以及在隔振条件下的振动特性成为研究关注的焦点.本文运用虚拟样机技术,建立了摆盘发动机在隔振条件下的三维模型.通过对发动机结构以及工作过程的模拟,对发动机主要部件进行了运动仿真分析.通过调整发动机的结构参数,研究了不同摆盘倾角时的部件受力与运动特性.通过调整发动机的隔振参数,研究了不同支承刚度时发动机的振动规律.研究结果对降低摆盘发动机的振动、提高发动机的机械效率具有参考意义.     

大型船舶发动机辐射噪声抑制方法研究

在船舶中,发动机主要作用是为船舶航行提供动力。船舶上使用的发动机基本上都是大型发动机,它们的结构比较复杂,在运行时,受到激励和振动的作用,会出现辐射噪声。鉴于此,应当对引起船舶大型发动机辐射噪声的原因进行分析,并采取有效的方法,对噪声进行抑制,从而使发动机运转时的噪声达到可以接受的范围。从评价发动机辐射噪声入手,提出大型发动机辐射噪声抑制方法。结果表明,对发动机进行优化设计后,能够使辐射噪声得到有效抑制。     

瓦锡兰新型X35低速机成功通过工厂验收测试

正随着成功通过欧洲与中国的工厂验收测试,瓦锡兰X35发动机现已做好了充分的准备,在海运市场需要电控,低速,高效二冲程发动机时推向市场。瓦锡兰在2011年5月推出其新低速X代系列发动机。瓦锡兰X35新型电控低速发动机已成功通过工厂验收测试。该两台发动机     

水下航行器新型凸轮发动机的机械效率分析

凸轮发动机的机械效率是影响其动力性指标和经济性指标的一项重要参数。为了对新型凸轮发动机的机械效率进行分析,在分析新型凸轮发动机活塞受力的基础上,研究了新型凸轮发动机各运动副之间的摩擦损失,对新型凸轮发动机机械效率进行了估算。本文的方法可为活塞凸轮发动机的机械效率的计算提供参考。     

港口牵引车发动机故障案例分析

发动机作为汽车等机械的动力源,结构复杂,尤其是电控发动机,随着工作条件越来越苛刻,故障判断也越来越困难。发动机故障在港口牵引车故障中占较大比例,有效地排除和解决发动机故障,     

对置式凸轮发动机热力学仿真

为了分析评估对置式凸轮发动机的性能状态,在该发动机关键部件运动学与动力学分析基础上,建立发动机热力学模型,利用改进的龙格一库塔算法进行热力学模型求解与性能仿真.研究结果验证该特种空间发动机在工作原理和结构设计上的可行性,提出若要进一步提高发动机的热效率,发挥对置式结构的优点,必须对发动机尤其是配气机构的结构参数进行进一步优化.     

鱼雷转缸式斜盘发动机有限元分析

基于Ansys/Mechanical建立转缸式斜盘发动机的有限元模型,得到发动机整机和配气阀座的应力和应变分布,将发动机作为一个整体进行分析相比传统方法更全面和准确。分析表明:在发动机设计时应适当增加发动机支撑框架的刚度,提高发动机的运转平稳性,保证主轴和斜轴之间不产生干涉。阀座和气缸体之间的过盈量为0.04～0.06 mm有利于阀座的应力分布,所得到的结果为发动机的工程设计提供依据。     

某新型鱼雷凸轮发动机的性能仿真研究

为满足现代海战的高速反潜需求,从改进发动机结构形式的角度出发,提出三峰三谷形式的新型鱼雷凸轮发动机方案。通过对新型鱼雷发动机的力学分析、仿真计算和可行性分析表明,该型发动机的功率在理论上可以提高到114.9 kW,该方案在技术实现上也可行。本研究为深入进行发动机样机设计提供了必要的理论基础。     

船舶发动机瞬时转速预测方法研究

由于传统发动机瞬时转速预测方法存在预测误差大的缺点,提出船舶发动机瞬时转速预测方法研究。根据燃气的流量模型和预测流程,构建船舶发动机流体力学函数模型,在分析船用发动机结构示意图的基础上,建立发动机瞬时转速微分方程,并依托船舶发动机瞬时转速预测误差的分析,实现船舶发动机瞬时转速的预测。结果表明,与2种传统预测方法相比,提出的预测方法具有较高的预测能力,瞬时转速的预测误差值分别降低了86%和77%,提高了船舶发动机瞬时转速预测的准确性。     

海浪载荷干扰下船舶发动机故障检测数学模型研究

针对传统船舶发动机故障检测数学模型故障检测速率较低的问题,提出一种海浪载荷干扰下船舶发动机故障检测数学模型,在海浪载荷干扰下对船舶发动机进行振动测量,提取船舶发动机的时域故障特征,通过测量获取船舶发动机转子系统的3阶、2阶、1阶临界转速以及轴向转子的固有频率,对船舶发动机的频域故障特征进行提取,利用获取的时域故障特征数据与频域故障特征数据建立船舶发动机的故障检测数学模型,实现船舶发动机的故障检测。为了验证建立的数学模型的故障检测速率较高,将该模型与基于线性分段方法的船舶发动机故障检测数学模型、基于异常检测算法的船舶发动机故障检测数学模型、基于异常子序列的船舶发动机故障检测数学模型进行对比实验,实验结果证明该模型的故障检测速率最高,说明该模型更适用于船舶发动机的故障检测。     

四冲程双燃料发动机推进系统在某散货船上的应用

依托某型散货船,通过模拟船舶在中巴、中澳航线的营运过程,对瓦锡兰四冲程双燃料发动机推进系统在大型船舶上的能效与MAN和WINGD相应二冲程双燃料发动机进行分析比较.结果表明,瓦锡兰31DF四冲程双燃料发动机推进系统在该型散货船上的综合能效水平处于MAN和WINGD双燃料发动机之间,具有与二冲程双燃料发动机系统相同的能效水平,应用前景良好.     

进入商用推广阶段的智能化发动机

本文介绍了发动机的发展历史，智能化发动机的功能及同现常用发动机的区别，智能化发动机在商船上的应用情况，并对其发展前景进行了预测。     

伊顿机械增压器助大众夺得年度环保发动机奖

上海一多元化的工业产品制造商伊顿公司近日宣布，伊顿第五代机械增压器在机械技术及环保方面的卓越表现帮助大众1．4升TSI发动机夺得三项2009年度国际发动机技术大奖。由于其在与先进的混合动力技术系统和双涡轮柴油发动机竞争中拔得、头筹，这款倍受好评的发动机不仅荣获“2009年度发动机”国际大奖，同时还被评为1．0-1．4升排量级别“年度国际最佳发动机”及“年度最佳绿色发动机”。     

船舶双燃料发动机燃料模式切换的仿真研究

针对船舶双燃料发动机燃料模式切换过程中的燃烧不稳定和转速波动大的问题,分析了燃料模式切换的瞬态过程。根据热力学的工作原理采用平均值法建立了双燃料发动机模型及燃料模式切换控制模型,将仿真结果与发动机台架试验对比,同时对双燃料发动机燃料模式切换的瞬态过程进行了仿真,展现了发动机在瞬态运行下的性能和响应。仿真结果表明：双燃料发动机模型有很好的准确性,在瞬态情况下的响应速度满足制造商的要求,能实现燃料模式切换过程的稳定,并展现了发动机及其控制系统的运行情况。     

对船用往复活塞式特种发动机的讨论

本文以船用动力为对象,对几种具有特殊传动机构的发动机与水下特殊用途发动机进行了分析比较,并讨论了它们作为船舶动力的可能性。一、往复活塞式特种发动机的分类特种发动机的类型甚多,但归纳起来可分为两大类:特种结构发动机和水下特种用途发动机。 1.特种结构发动机它在结构设计上有别于常规的曲柄连杆机     

世界第一艘氢发动机实验船问世

日本氢发动机船舶研究会于8月,开发出世界上第一艘以燃烧氢气为动力的实验船。氢发动机在氢气燃料燃烧后,只排出水,在环保方面具有诸多优点。已开发出装在船上的氢发动机,有10马力和20马力的两种。氢发动机的动力大小,现仍处实验阶段,还面临如何确保氢的安全使用、进一步提升氢发动机的动力值等问题。     

支持向量机的舰船发动机故障诊断

发动机故障诊断是舰船领域的一项关键研究内容,舰船发动机故障与多种因素相关,而且故障类型很多,针对传统舰船发动机故障诊断模型存在的局限性,设计基于支持向量机的舰船发动机故障模型。首先采集舰船发动机工作状态信号,并从工作信号中提取舰船发动机工作状态特征;然后对舰船发动机工作状态特征进行降维处理,并采用支持向量机构建舰船发动机故障诊断的多分类器;最后采用仿真模拟实验测试了本文舰船发动机故障诊断模型的性能,支持向量机可以准确识别各种舰船发动机故障,舰船发动机故障诊断性能要优于传统舰船发动机故障诊断模型,而且诊断效率可以满足舰船发动机故障在线诊断要求。