船体弹性支撑轴机械故障检测方法研究

当前船体弹性支撑轴故障检测存在效率低、错误多等不足,为了改善船体弹性支撑轴故障检测效果,设计了支持向量机多类分类器的船体弹性支撑轴故障检测方法。首先选择船体弹性支撑轴作为研究对象,提取其振动信号。然后从振动信号中提取描述其工作状态的特征,并通过对特征进行选择,得到最优的船体弹性支撑轴故障检测特征。最后根据故障检测特征,采用支持向量机多类分类器进行船体弹性支撑轴故障分类和检测。仿真测试结果表明,本文方法能够很好识别各种类型的船体弹性支撑轴故障,对所有类型故障检测率超过95%以上,而且具有较快的船体弹性支撑轴故障检测速度,相对其他船体弹性支撑轴故障检测方法,优势十分明显。     

管路系统低噪声弹性支撑安装研究

弹性支撑是减小管路系统噪声源向船体结构传递的主要措施,但安装数量较多且受安装条件限制,部分管路支撑直接与船体结构相连,导致弹性支撑也是振动传递的重要途径.本文利用Abaqus有限元软件计算单位激励下管路系统各弹性支撑点的频率响应特性,分析了弹性支撑安装间距、刚度及位置等因素对管路振动噪声特性的影响,提出管路系统弹性支撑的低噪声安装方法,为舰船管路系统弹性支撑设计提供了重要依据.     

管路系统低噪声弹性支撑安装研究

弹性支撑是减小管路系统噪声源向船体结构传递的主要措施,但安装数量较多且受安装条件限制,部分管路支撑直接与船体结构相连,导致弹性支撑也是振动传递的重要途径。本文利用Abaqus有限元软件计算单位激励下管路系统各弹性支撑点的频率响应特性,分析了弹性支撑安装间距、刚度及位置等因素对管路振动噪声特性的影响,提出管路系统弹性支撑的低噪声安装方法,为舰船管路系统弹性支撑设计提供了重要依据。     

水弹性力学在SWATH船体结构振动响应分析中的应用研究

文章以三维水弹性力学理论为基础,对小水线面双体船的船体振动响应特性进行了分析,预报了该船体在航行时受发电机激励下的振动响应,并与实船测量结果进行了对比,结论表明三维水弹性力学方法在船体受机械激励作用下对于船体振动响应的预报是有效的,可应用于工程设计。     

水泵汽蚀故障检测系统设计

介绍了一种水泵汽蚀故障检测系统的设计方案,主要检测汽蚀的振动信号,以PCI-1713高速数据采集卡为硬件平台,用Visual C++6.0实现软件功能,并详细论述了PCI-1713采集卡的功能和使用方法以及小波分析在处理和分析数据中的应用。本系统初步设想通过对水泵汽蚀振动特征信号库的有效建立,并利用小波分析等分析处理软件,实现对水泵汽蚀振动信号的有效检测。     

舰船弹性支撑推力轴承抗冲击特性研究

推力轴承传递的螺旋桨动态激励力可激发船体结构振动,是舰船重要的机械噪声源。采取弹性支承方式可降低推力轴承引起的噪声,但在受冲击载荷作用时,弹性支承的变形会导致推力轴承与轴系之间产生相对位移,从而影响轴系运行安全。为分析弹性支承推力轴承的抗冲击性能,建立了推进轴系及弹性支撑推力轴承和主机耦合模型,采用仿真分析的方法研究推力轴承的冲击响应。分析结果表明推力轴承的相对位移响应较大,近似等于最大许用位移值,通过改变隔振器刚度、支撑轴承刚度与位置等措施,可使推力轴承的相对位移响应满足舰船设备抗冲击要求,并改善轴系受力状态。     

一种基于小波分析的船舶振动故障检测方法

迅速兴起的小波分析方法,对时变信号处理具有独特的优点,能同时在时频双域中对信号进行分析。通过对船舶辐射噪声特性的分析,论述了针对振动信号如何选择小波基和如何利用阈值的选取规则。通过与正常信号在仿真过程中的分析对比,直观地得到电路中改变参数所带来的软故障信号的突变特征,成功提取出电路中输出信号的软故障特征,为进一步诊断故障提供了便利。     

基于船体梁的船体弹性变形预报方法

将船体简化成一根两端完全自由、质量和刚度沿船长方向分布不均匀的变截面梁,采用迁移矩阵法算出船体梁的固有频率和振形;将三维势流理论和结构动力学方程相结合,求出船体振动的主坐标,再利用模态叠加原理得到计算点的幅频位移响应;利用谱分析方法计算不同工况时的船体变形,并根据雷利分布得到其统计值。以某船为例,利用该方法计算船体相对变形,并对结果进行分析,得到了船体变形随着航速大小和浪向角改变的规律。     

船体大变形对轴系校中的影响

在对轴系校中的影响因素研究中,国内外研究者大多将精力集中在轴承热位移、油膜刚度变化等方面,随着船舶的大型化,船体大变形已经成了影响轴系校中的主要因素之一。文章依据有限元方法的基本原理推导了适合轴系校中的计算公式,并利用Visual Basic编写了对应的计算软件,结合船体变形数据,分析了船体变形对轴系校中的影响程度,为船舶轴系校中计算及检验提供了参考。     

一种船体外板自动成形检测方法

利用安装在直角坐标机械手上的激光传感器采集船体外板表面各条肋骨一系列离散点的三维坐标,由此逆向回归出整个外板曲面;基于空间坐标转换及误差分析理论,对比理论肋骨型线,分别对加工后外板的横、纵向成形及扭曲进行计算和判别,并作为未成形板材二次加工的控制依据。     

船体大变形对轴系校中的影响

  目的  为了研究水下航行体推进轴系在多种状态下的变形及轴承负荷变化规律,  方法  以某水下航行体为研究对象,通过建立的轴系及水下航行体混合有限元模型,对该模型在船台、码头、水下3种工况下施加符合实际情况的载荷,以及设置相应的边界条件,计算航行体结构的变形,分别提取不同工况下的轴承位置变形和轴承负荷,并以轴承1和轴承3的连线为参考线,得到各工况下轴承位置处的相对变形。  结果  结果表明,针对该水下航行体,从船台工况到码头工况再到水下工况,轴系中心线的相对变形及其大小、轴承负荷的改变趋势均有差异;对船台工况的轴系轴承2预设向上0.090 9 mm的初始变形值,可达到轴系在水下工况处于理想状态的目的。  结论  研究结果可为水下航行体后续的轴系校中提供参考。     

船体建造精度控制方法研究

船体建造推行精度控制技术是确保船体建造质量、实施科学生产管理、缩短造船周期、提高造船生产技术的重要手段。根据船体分段建造的特点,对开工前的精度计划、作业中的现场精度控制、施工现场精度数据的收集和反馈分析,在此基础上建立了符合船体分段建造要求的精度管理体系。     

船舶姿态检测系统故障检测方法研究

在船舶自动化控制系统中,船舶的定位与姿态控制一直都是非常重要的组成部分。为满足上述要求,船舶动力定位与姿态控制系统应运而生,系统内部集成了GPS位置监测模块和基于传感器网络的船舶姿态控制与调整模块,这对船舶的安全航行至关重要。但其监控网络复杂,海上的工作环境也异常恶劣,易受到各种因素的干扰,从而造成故障。本文针对船舶姿态监控系统设计故障锁定和排除算法,仿真结果表明本算法能够较好的实现故障检测与预警,具有较大的实用价值。     

一种新型支持向量机船舶探测方法研究

在船舶探测领域,需要根据不同的应用场合,采用不同类型的图像识别与探测技术,而海洋环境的可变特征为获取高解析度图像带来了较大困难,使得对于海上船舶图像的探测与识别难以达到良好的效果。为克服这一问题,本文提出一种新型支持向量机船舶探测方法,该方法利用颜色特征对图像块进行特征提取,采用支持向量机进行分类识别,并在分类后进行图像重建来提升分类精度和图像分辨率。仿真结果表明本文的方法能够应用于船舶探测领域,具有较好的可行性和有效性。