船舶柴油机轴功率测量系统的设计与实现

简述轴功率测量原理,选定转速传感器和较先进的扭矩遥测仪,实现了数据采集和处理,设计出柴油机轴功率测量系统,通过实船测量,验证了该系统的准确性和可靠性。     

船舶柴油机轴功率动态测量系统的实现

叙述通过应用轴扭矩和轴转速测量的基本原理并结合轴功率计算模型实现轴功率动态测量的方法,介绍了轴功率动态测量系统的各组成部分的实现以及数据采集和数据分析处理方法。测量系统实现了数据采集、存储、调用和分析处理。通过实船测量,验证了该系统的灵活性、准确性和可靠性。     

测量扭矩的新型电子装置

为测量传输扭矩,一个采用数字技术新的扭矩计已经应用。只要扭力棒从传输扭矩得来的力变换成脉冲数,扭矩的数字指示就能实现。因这扭矩计在测定旋转扭力棒的扭转时没有任何象汇流环那样的触点,所以特别精确和适宜在高速发动机中使用。该仪器已经成功地用来测量燃气轮机转速为20000转/分时的扭矩。     

船舶轴转速报警故障判断及分析

船舶右主机控制系统PCP面板显示轴转速故障报警,而机旁和远程控制系统转速显示仪表指示正常.针对这一现象,文章分析了该船控制系统轴转速信号测量和报警电路原理,逐步排查故障原因,最终成功修复.     

扭矩转速测试平台的研究及应用

本文介绍了一种扭矩转速测试平台,该平台融合了虚拟仪器的思想,实现了对扭矩、转速的控制与测试。还详细介绍了该平台的硬件组成原理、通讯的配置及软件程序的实现方法。     

两款用于旧船主机转速测量产品的实现

针对大量旧船转速测量系统亟待更新的情况,根据现场的不同需求,设计研制了两款分别用于中、低速船舶柴油主机转速测量的实用产品,解决了旧船测速系统改造更新的特殊问题.在满足测量精度的同时,更简化了传感器的安装方法.实船应用表明,该产品具有实用价值.     

喷水推进泵轴功率测量方法的研究

在喷水推进泵的选型,台架实验以及实船使用过程中,轴功率的测量一直备受设计和使用部门关注。为了准确迅速得到该参量,本文设计了一套基于电阻应变式的扭矩测量系统,开展了某喷水推进泵实船轴功率测量研究。测试结果表明:轴功率数据可信、合理,能够满足实际工程的需求。     

浅析船用中速柴油机冒黑烟及其解决方法

本文以某船主机MAN8L28/32A柴油机为实例,对其启动、合排、加速时冒黑烟的现象进行机理性分析;由于低转速高扭矩的负荷突变工况,增压空气并不能满足柴油机燃烧所需,导致燃烧不良,从而柴油机冒黑烟;文中提供两种有效的调节或者改造方法进而解决了冒黑烟现象,确保柴油机处于良好的运行工况,使得该船能够充分满足节能环保相关规定的情况下运营。     

扭矩测量及其校准系统的PLC实现

针对某机构中的驱动组合与非驱动组合的正常使用,提出了一种对其进行扭矩测量及其校准技术的方法,并对此进行了理论分析及仿真研究。在传动扭矩加载装置的条件下,采用数字PID位置式的控制方法,对扭矩特性测试中的电机扭矩进行了精确加载,测量系统采用经PID控制的电动制动器给置于高低温试验箱内部的驱动组合加载,转矩转速传感器在高低温试验箱外部检测驱动组合的输出扭矩和输出转速,并将结果传输给工控机,为软件计算机构驱动组合的传动效率提供数据,进而测试出主驱动组合在一定工作电压的情况下,不同负载所对应的工作效率曲线,从而对驱动组合的性能加以考核,并对其在PLC实现PID控制的实现方法进行了仿真分析研究。     

基于光纤光栅的扭矩传感器

为了实现恶劣条件下对扭矩的精确稳定测量,设计并实现了一种新型的基于光纤光栅的扭矩传感器。为克服扭矩测量系统易受外界影响的缺点,设计了光纤光栅全桥光路,实现了温度和弯矩的自动补偿。通过扭矩标准装置加载试验和水下环境加载试验分别测试了其测量精确度以及水下工作性能。结果表明,该光纤光栅扭矩传感器的最大非线性误差、重复性以及水下工作稳定性均达到0.1%以内,说明该传感器不但具有良好的测量精度,而且能够在船用环境等恶劣扭矩测量条件下较好地工作。研究结果为船用环境中扭矩测量的研究与应用提供了重要参考。     

大功率低速离合器接合过程动态特性仿真

为得到大功率低速离合器轮齿在轴向接合过程中的动态冲击载荷,进而为强度分析提供依据,首先以存在转速差和轴向相对运动的内啮合齿轮副作为研究模型,采用系统动力学分析软件ADAMS分析了轮齿接合过程的动态特性,给出了完整接合过程的动态扭矩、轴向力和转速等关键参数,结果显示存在转速差和轴向相对运动的齿轮副在接合过程中产生较大的轴向力和扭矩冲击值,并且轮齿转速差、接合速度和轴向推力等参数对冲击载荷具有较大影响;以存在锁止角的锁销和摩擦片联动为主要研究对象,分析了锁销及摩擦片接合过程的动态特性,给出了完整接合过程的动态扭矩、轴向力和转速等关键参数,结果显示锁销及摩擦片在该联动过程中产生较大的轴向力和扭矩冲击值。该结果可为相关离合器的设计提供依据。     

齿式离合器接合过程动态特性的仿真研究

为得到大功率低速离合器轮齿在轴向接合过程中的动态冲击载荷,进而为强度分析提供依据,首先以存在转速差和轴向相对运动的内啮合齿轮副作为研究模型,采用系统动力学分析软件ADAMS分析了轮齿接合过程的动态特性,给出了完整接合过程的动态扭矩、轴向力和转速等关键参数,结果显示存在转速差和轴向相对运动的齿轮副在接合过程中产生较大的轴向力和扭矩冲击值,并且轮齿转速差、接合速度和轴向推力等参数对冲击载荷具有较大影响;以存在锁止角的锁销和摩擦片联动为主要研究对象,分析了锁销及摩擦片接合过程的动态特性,给出了完整接合过程的动态扭矩、轴向力和转速等关键参数,结果显示锁销及摩擦片在该联动过程中产生较大的轴向力和扭矩冲击值.该结果可为相关离合器的设计提供依据.     

三体船横向结构波浪设计载荷试验与规范比较研究

三体船连接桥结构波浪设计载荷的确定对结构设计中关注的横向强度问题来说是非常重要的.为了研究一艘三体船连接桥横向波浪载荷,进行了该三体船的水池模型试验,包含不同浪向下规则波与不规则波试验.试验对连接桥遭受的分离弯矩Msp、分离剪力Qsp和横向扭矩Mtt进行了测量,分析了其传递函数和统计的特性.根据对这些连接桥横向波浪载荷在试验值、推断值与规范计算值之间的比较分析表明:劳氏规范关于这些横向波浪载荷的计算值可能对应于规则波双幅波高6.0m;对于不同的横向波浪载荷来说,保证率为99%的设计载荷推断值对横向扭矩Mtt来说要大于规范计算值,而分离弯矩Msp和分离剪力Qsp的推断值对应的规范计算值则相当,这意味着没计人员在用劳氏规范进行校核时,横向扭矩Mtt的规范计算值是偏向于冒险的,应给予特别关注.     

单片机在船舶主轴扭矩、转速信号采集中的应用

现代船舶的管理朝着高效、安全的方向发展,同时在现代信息技术的驱动下,船舶安全技术朝着自动化以及智能化方向发展。随着计算机技术的迅猛发展,这对于船舶航行过程中相关数据信息的采集以及处理变得十分便捷。本文基于单片机技术原理,研究了船舶主轴扭矩以及转速信号的采集系统设计。本文分析了单片机的技术原理,研究了船舶主轴扭矩以及转速测量技术原理,并且设计出了信号采集的整体系统。本文的研究对于提高我国船舶主轴扭矩以及转速信号的采集技术有着巨大的促进作用。     

船舶内部齿轮机构转速控制方法分析

为了降低船舶轮机构转速控制时的负载扭矩,设计提出了一种船舶内部齿轮新型转速控制方法。根据齿轮传动过程的动态激励和齿轮扭矩,对船舶齿轮机构进行应力分析,获取齿轮接触面应力参数,重组齿轮传动态势,对齿轮下箱体之间添加顺序接触,根据啮齿频率,提取啮齿传动仿真曲线,根据齿轮瞬态动力学分析结果,对齿轮机构进行瞬态动力学分析并提取拟态曲线,将其与上述提取的传动仿真曲线进行拟合比对,获取当前齿轮转速的瞬态曲线,实现船舶内部齿轮机构转速的瞬态控制。实验数据表明,应用该控制方法进行船舶内部齿轮机构转速控制时,正常运行环境下其负载扭矩降低了35%,极端环境下降低了30%,可以证明该方法具有真实有效性。     

SEC微机轴功率仪的安装调试和维护

ＳＥＣ微机轴功率仪是一种新型船用轴功率、转速和扭矩测量设备。本文简要地对这种轴功率仪和无接触式数据传送测量系统的工作原理进行了分析，并且对其在实船上的安装、调 试和故障排除做了介绍。     

某型船主机遥控系统典型故障分析

某船航行过程中,遥控工况下主机偶发性出现转速波动,转速测量板上的转速值与机旁仪表上的转速值偏差较大,影响船舶航行安全。文章通过梳理遥控系统转速控制指令的信号走向,对主机闭环调速系统进行分析检查、排除故障,形成了典型故障的诊断方法,为后续同类系统的检修和故障排除提供参考。     

基于发动机模型和瞬态转速测量的气缺故障诊断方法

发动机气缸内的压力和扭矩输出的分配情况是诊断发动机工作状态的一个很重要的参数，但这一参数在发动机的运行过程中很难测量。本文讨论了基于发动机模型和瞬态转速测量的气缸故障诊断方法。在发动机瞬态转速波形和气压扭矩波形的基础上，定义几个诊断参数VI，API，TCI和PCI。利用这些诊断和简单的判断规则，可判断发动机各气缸的工作状态，并诊断出发动机气缸灭火和供油不足等故障。     

扭矩传感器SAW在船舶推进主轴扭矩检测的应用

推进主轴的扭矩检测是船舶制造与开发过程中必不可少的环节,通过检测主轴的扭矩,开发人员可以获得船舶推进系统各零部件的受力和形变情况,有助于提高船舶的制造质量。扭矩传感器是专门用于检测轴类零件扭矩的设备,本文首先介绍了集中扭矩传感器的工作原理,然后结合球栅法扭矩传感器开发了一种船舶推进主轴扭矩的测量系统,最后对该测量系统的硬件设计和接口电路等进行了详细介绍。     

新型科考船发电系统控制策略研究

为解决船舶轴功率测量中非接触供电、高精度扭矩采集和无线数据传输的实时性、可靠性问题,设计一套测量系统。该系统为实现非接触供电设计了一套无线感应供电装置,为实现高精度扭矩测量采用了24位高精度和低噪声AD转换芯片CS5532,为保证数据传输的实时性和可靠性采用了2.4 GHz无线数据传输技术。此外,通过扭矩校准试验来验证该系统的测量精度,试验表明该系统达到设计要求,满足船舶轴功率测量需求。