柴油機(jī)軸系扭振監(jiān)測方法研究.pdf

1、柴油機(jī)作為整個(gè)船舶的“心臟”，其可靠性直接關(guān)系到船舶的航行安全性，而曲軸作為柴油機(jī)最重要的零部件之一，其可靠性則直接關(guān)系到整機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。隨著船舶柴油機(jī)功率的不斷提高，配套式樣也愈來愈多，出現(xiàn)嚴(yán)重扭轉(zhuǎn)振動的現(xiàn)象逐步增加，已經(jīng)成為柴油機(jī)動力裝置故障的重要原因之一。同時(shí)曲軸角振動信號作為柴油機(jī)各缸激振力矩的響應(yīng)，直接反映了柴油機(jī)整體的工作狀態(tài)，對其進(jìn)行信號分析處理可以獲得其工作過程和相關(guān)故障的信息。開展曲軸角振動診斷技術(shù)的研究，解決信號測量

2、、處理及監(jiān)測診斷的關(guān)鍵技術(shù)對柴油機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷具有重大意義和工程應(yīng)用價(jià)值。本文以新型中速柴油機(jī)為研究對象，進(jìn)行了曲軸軸系扭轉(zhuǎn)振動監(jiān)測方法的研究，主要包含以下內(nèi)容： 1) 對扭振信號的后處理方法進(jìn)行了深入的研究，包括插值方法、窗函數(shù)的選擇，周期平均、齒平均的處理等，通過信號的后處理使用較小的采樣頻率就可以得到較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，從而降低了采集系統(tǒng)的硬件成本； 2) 開發(fā)了一套基于LabVIEw的虛擬扭振測試分析儀，并

3、通過試驗(yàn)驗(yàn)證了其計(jì)算精度，滿足實(shí)際測量分析的要求； 3) 研究了基于NI采集系統(tǒng)的角振動測量方法，該方法具有測量精度較高、硬件成本低、通用性強(qiáng)、測量持續(xù)時(shí)間長的優(yōu)點(diǎn)，并能實(shí)現(xiàn)角振動信號與其它信號的同步測量； 4) 扭振測量儀可以通過采集大量的柴油機(jī)工作循環(huán)數(shù)，進(jìn)行穩(wěn)定工況角振動測量分析以準(zhǔn)確地得到故障診斷參數(shù)，可利用曲軸扭角振動信號進(jìn)行柴油機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷； 5) 通過試驗(yàn)結(jié)果分析得到0.5諧次扭振幅值對柴