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。     

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.     

三角形发动机的平衡及扭转振动计算

三角形发动机是一种結构型式比較夏杂的內燃机机型。它的动力学性能具有相当的特殊性,尤其在扭轉振动性能方面是屬于相同三分支的扭振系统,具有比較复杂的扭轉振动规律。本文对三匀形发动机的动力平街性能及扭轉振动規律进行了系统的分析和研究。通过分析,得出了三角形发动机动力平衡性能的数据,并提出了有关三角形发动机平衡方案的建議。文中还分析了三角形发动机的扭轉振动規律,特別是对于振动規律比较复杂的、三分支系統的強制振动情况,作者进行了深入的研究,从而提出了有关的分析和計算的方法。本文内容可供三角形发动机設計計算时的参考。     

АИ-24发动机振动故障研究获中国民航科技进步一等奖

由上海交大振动、冲击、噪声研究所和民航103厂合作完成的“АИ—24发动机振动故障研究”课题,获得了1987年中国民用航空局科技进步一等奖。该项成果是将振动信号的数字谱分析、时序建模与谱估计和试验模态分析等先进技术应用到航空发动机的故障诊断上,解决了民航系统多年存在的АИ—24发动机振动超差,频繁返厂维修的老大难问题,将振动故     

摆盘式发动机轴系扭转振动控制建模研究

船舶发动机主轴在正常运行过程中,不仅要受到周期性的转矩和载荷的作用,而且还要受到船体自身的震动以及发动机的震动,因此,船舶发动机曲轴受力状况非常复杂。为了提高船舶摆盘式发动机轴系的使用寿命,本文结合多体动力学理论,采用数学分析的方法系统地研究了船舶摆盘式发动机轴系的振动特性,建立了摆盘式发动机曲轴轴系的振动模型,有重要的轴系设计指导价值。     

GT25000型船用燃气轮机振动监测阈值分析

GT25000型船用燃气轮机是由航空发动机改装而来,已大量应用于各型船舶。国内外对航空发动机振动监测已进行了广泛的研究,制定了明确的判断标准,但是航空发动机的振动烈度监测阈值并不适用于船舶燃气轮机主机。据此通过对多台船用燃气轮机常年积累的振动监测数据进行分析,运用数理统计方法计算了该型燃气轮机振动烈度参考监测阈值,并与近似机械设备的通用标准以及厂家推荐阈值相对比,结果表明计算得到的阈值更加符合实际监测和维修情况。     

多轴对顶活塞式发动机的动力性能

对于多軸二冲程对項活塞式发动机而言,进排气活塞的布置方式、各曲軸的轉向情况都是較多的,因此发动机具有多种运动学方案。各方案的实现条件(即排气活塞提前角及各气缸夹角的数值)是不同的,同时,它們的动力性能如曲軸主軸承負荷、发动机发火均勻性、平衡性、軸系扭轉振动特性等亦各有所异。本文对多軸对项活塞式发动机的发火均勻性及外部平衡性的計算方法进行了探討。发动机的发火均匀性与曲軸的曲柄排列及橫排各气缸的发火間隔角有关,而后者又决定于发动机的运动学方案。由于各列气缸是斜置的,而活塞的止点位置又不一致,因此以正反轉矢量方法来討論发动机外部平衡性是最为方便的。該型式发动机装置的扭轉振动当量系統为具有多个相同分支的齿輪連接分支系統,它的扭轉振动可分为两部分——节点在齿輪处的振动(共节点振动)和节点在軸上的振动(同相振动)两种形式。文中对多个相同分支軸系的扭轉振动特性作了初步分析,并对消减危險扭轉共振的措施和改进发动杌的平衡性提出了一些看法。此外也給出了三軸及四軸发动机的計算結果,可供該型式发动机設計时的参考。     

基于振动信号的舰船发动机故障诊断

传统舰船发动机故障诊断方法诊断时,需要对舰船发动机进行一定程度上的拆卸,无法完成零拆卸的故障检测,为此提出基于振动信号的舰船发动机故障诊断方法。使用不同波段振动信号作为检测探伤手段,采集多频段的振动信号,分析信号携带的诊断信息,完成舰船发动机故障诊断模型构建;计算振动信号非线性鲁棒值,锁定故障位置,通过编程分析,实现舰船发动机故障诊断。试验结果表明,设计的故障诊断方法比传统方法诊断定位准确率高2%,说明设计的诊断方法具备极高的有效性。     

应用故障诊断解决航空维修老大难问题

上海交大振动冲击噪声研究所与中国民航103厂合作完成的“AN-24发动机振动故障研究”项目获国家科技进步一等奖。航空维修是技术密集的科学,对保证飞行安全意义重大,航空产品价格昂贵,维修费用更高。发动机是飞机的心脏,飞行事故1/3起因于发动机故障,而振动是飞机发动机的第一故障,其表现形式多样,变化无常,影响因素错综复杂,研究难度极高。课题组应用数字谱分析、时序建模、模态分析、参数辨识及非线性检测等当代最新技术进行发动机振动故障诊断。先后对170台次发动     

“华康河”轮主机透平增压器振分析

本文采用相干函数法研究了发动机、支架的振动对透平增压器振动的影响程度，工通过幅频特性研究了各测点的振动状态。     

无人船发动机前端附件驱动系统横向振动性能研究

通过对无人船发动机前端附件驱动系统横向振动特性分析,提高发动机输出稳定性和状态监测能力,提出基于动力学和结构可靠性分析的驱动系统横向振动分析模型,采用载荷引起的应变信号特征分析方法,提取前端附件驱动系统横向振动信号模型,对振动信号进行不同速度等级下载荷分析和动态响应特征提取,结合对部件的动力学和结构可靠性特征分析,根据信号幅频特征提取结果以及振动惯性参数检测结果实现对驱动系统横向振动性能动态分析。测试表明,该方法对驱动系统横向振动的动态监测能力好,实验结果验证了该方法对振动特性数值建模方法的可靠性与精度。     

发动机隔振器的声振特性研究

研究发动机、隔振器、结构组成的系统振动与声辐射特性。综合考虑振动激励力与声压力,根据变分原理建立发动机-隔振器-平板结构-介质系统的动力学方程,由谐波平衡法推导耦合方程的解,研究隔振器的刚度、阻尼对系统振动与声辐射特性的影响规律。研究表明:隔振器的刚度对系统声振特性有重要影响;为了控制系统的振动与声辐射,应降低隔振系统的固有频率。研究结果可为发动机隔振器的声振优化设计提供理论依据。     

发动机隔振器的声振特性研究

研究发动机、隔振器、结构组成的系统振动与声辐射特性。综合考虑振动激励力与声压力,根据变分原理建立发动机-隔振器-平板结构-介质系统的动力学方程,由谐波平衡法推导耦合方程的解,研究隔振器的刚度、阻尼对系统振动与声辐射特性的影响规律。研究表明：隔振器的刚度对系统声振特性有重要影响;为了控制系统的振动与声辐射,应降低隔振系统的固有频率。研究结果可为发动机隔振器的声振优化设计提供理论依据。     

振动检测技术在发动机故障诊断中的应用

以发动机在线故障诊断技术为基础,通过设置不同的频率,应用振动检测仪采集发动机工作的波形,分析波形的位移,对发动机进行故障诊断.     

振动分析诊断发动机活塞——气缸套磨损间隙

分析了发动机活塞－－气套的间隙与机身表面振动信号的相关性，介绍了利用振动信号特征量诊断间隙的方法。     

摆盘式发动机振动特性分析

本文对摆盘式发动机原理样机的热车台架试验的振动信号进行了检测和分析，得到了许多摆盘机的振动特征，与一般的曲柄连杆式发动机相比，它们之间存在着很大的差异，由于这次试验是国内首次。对今后进一步研究和探讨摆盘机及对它的减振降噪都具有重要的意义。     

船舶推进轴系纵、横、扭耦合振动传递矩阵法的研究

本文发展了传递矩阵法的理论,导出了计入回旋效应尾轴轴段的耦合振动数学模型;螺旋桨由附水质量、阻尼引起的耦合振动传递矩阵;建立了船舶轴系(从发动机到螺旋桨)的耦合振动数学模型。对大连造船厂27000t散装货船推进轴系进行了耦合振动数值计算,计算结果与实船测试相吻合。本文还进行了轴承刚度值对轴系耦合振动特性的影响的研究。     

两相流排气压力脉动的实验研究分析

本文对特种发动机一摆盘式发动机排气管内气液相流脉动状态进行了实验研究，概述了其实验过程，并对试验结果，典型图谱作了分析。其中，着重讨论了摆盘机排气系统的特点，冷却水对排气状态的影响，以及排气压力脉动与发动机振动和水下排气噪声的关系。     

筒形发动机振动及隔振器设计与分析

研究了斜盘发动机的隔振技术.分别对发动机惯性力与惯性力矩、线性振动响应进行了分析,并用多尺度方法研究了钢索滞后非线性隔振器的软弹簧幅频特性,给出定性分析与计算结果,为详细的隔振技术试验与产品设计奠定了分析基础.研究结果对降低筒形发动机激励下水中兵器机械噪声,提高自导性能有重要应用价值.     

船舶内燃动力装置在部分气缸运行下的扭转振动的理论计算

内燃发动机部分气缸运行时,动力装置的动力特性,尤其是扭转振动特性有时会显著恶化,甚至危及装置的安全运行。这个问题现已引起有关方面的关切。本文是探讨船舶内燃动力装置部分气缸运行时扭转振动的理论计算方法。该方法也适用于其它动力装置部分气缸运行下的计算。发动机部分气缸运行,就是发动机部分气缸熄火时运行的情况,其中最重要,最常见的是一缸熄火的情况。发动机气缸熄火可以归纳为三种类型: 1.当发动机活塞连杆机构(包括十字头)损坏,而船舶又处在航行途中,此时往往拆除该缸