基于BM-MTF的船舶水泵轴承故障特征增强与诊断研究

1

作者 廖志强 黄振德 +2 位作者 宋雪玮 梁观龙 贾宝柱 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期56-67,共12页

[目的]针对船舶水泵轴承故障时的振动信号故障特征易被噪声淹没,导致诊断准确率较低的问题,提出一种基于巴特沃斯均值滤波器和马尔可夫转移场(BM-MTF)与ResNet-18网络相结合的轴承故障特征增强与诊断方法。[方法]首先,引入BM滤波器,以... [目的]针对船舶水泵轴承故障时的振动信号故障特征易被噪声淹没,导致诊断准确率较低的问题,提出一种基于巴特沃斯均值滤波器和马尔可夫转移场(BM-MTF)与ResNet-18网络相结合的轴承故障特征增强与诊断方法。[方法]首先,引入BM滤波器,以强化信号的故障冲击波形,从而抑制噪声干扰、增强故障特征;然后,通过MTF绘制二维图像,以有效可视化并增强信号特征,再将经BM信号滤波后的MTF图像输入ResNet-18网络进行诊断识别;最后,采用西储大学轴承故障公开数据集、实验室轴承故障数据集和船舶水泵轴承故障数据集进行对比验证。[结果]实验对比结果表明,所提BM-MTF方法可以有效提取轴承故障特征,其对3种轴承故障数据集的诊断准确度均达到100%,显著提升了轴承故障准确度。[结论]研究成果可为船舶水泵轴承故障诊断提供参考。 展开更多

关键词 船舶水泵 轴承 故障分析 特征提取 故障特征增强 马尔可夫转移场 ResNet-18网络

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于自适应SSA和改进TEO的船用消防泵电机轴承故障特征增强与诊断

2

作者 宋雪玮 廖志强 贾宝柱 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期47-55,共9页

[目的]船用消防泵电机的轴承工作环境较复杂,其故障诊断的准确度较低,为此提出一种基于自适应稳态子空间分析(SSA)与改进Teager能量算子(TEO)的船用消防泵电机轴承故障特征增强与诊断方法。[方法]首先,对传统SSA方法进行优化,采用虚假... [目的]船用消防泵电机的轴承工作环境较复杂,其故障诊断的准确度较低,为此提出一种基于自适应稳态子空间分析(SSA)与改进Teager能量算子(TEO)的船用消防泵电机轴承故障特征增强与诊断方法。[方法]首先,对传统SSA方法进行优化,采用虚假最近邻点确定Hankel矩阵维数,并基于峭度指标提取振动信号中经SSA分解后的包含最佳故障特征的非稳态信号;然后,通过改进TEO算法,有效提升故障特征在振动信号中的占比,从而增强故障特征并实现准确诊断;最后,通过仿真实验和工程实验进行有效性验证。[结果]对比结果表明,该方法可准确地判断轴承的故障特征频率及其倍频,从而有效诊断轴承故障。[结论]研究成果可为船用泵组电机轴承的故障诊断提供参考。 展开更多

关键词 船用消防泵 电机轴承故障 故障分析 故障诊断 自适应稳态子空间分析 改进Teager能量算子

在线阅读 下载PDF 职称材料

自动检测船舶吃水和稳性参数的方法探讨 被引量：17

3

作者 孙国元 毛奇凰 《中国航海》 CSCD 北大核心 2002年第2期28-30,共3页

船舶六面吃水数据和稳性参数的自动检测对船舶安全有着极为重要的意义。迄今为止 ,船舶六面吃水数据仍是在船停泊时靠人工直接观察船舷边的水尺刻度来得到的。介绍一种船舶吃水数据自动检测法 ,可方便地自动检测船舶六面吃水数据 ,再辅... 船舶六面吃水数据和稳性参数的自动检测对船舶安全有着极为重要的意义。迄今为止 ,船舶六面吃水数据仍是在船停泊时靠人工直接观察船舷边的水尺刻度来得到的。介绍一种船舶吃水数据自动检测法 ,可方便地自动检测船舶六面吃水数据 ,再辅以某些船舶资料和信息 ,系统可由计算机迅速求得船舶的稳性高度、以及船舶摇摆周期、前后左右吃水差、横倾和纵倾角、中拱度和中垂度等十分有用的重要数据。而这些数据与船舶黑盒子相接并被记录 。 展开更多

关键词 自动检测 稳性参数 船舶吃水 六面水尺 稳性高度 摇摆周期 船舶黑匣子 海难事故 船舶安全

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于空间微螺线管电感的微米级磨粒检测研究 被引量：8

4

作者 张洪朋 张银东 +3 位作者 张春花 沈岩 潘新祥 李冬青 《机床与液压》 北大核心 2012年第21期48-50,共3页

基于液压油污染检测颗粒计数法中的电感检测法,利用含有磨粒的液压油流经空间微螺线管时引起的磁通量的变化,进而检测电感的变化量测得磨粒,并根据电感的增大或减小判断磨粒的性质。实验中铁颗粒引起电感增大,铜颗粒引起电感减小。通过... 基于液压油污染检测颗粒计数法中的电感检测法,利用含有磨粒的液压油流经空间微螺线管时引起的磁通量的变化,进而检测电感的变化量测得磨粒,并根据电感的增大或减小判断磨粒的性质。实验中铁颗粒引起电感增大,铜颗粒引起电感减小。通过改变漆包线的匝数和直径观察电感变化量和变化率,总结和分析其变化规律。结果表明:该微螺线管能检测到的铁磁颗粒尺寸最小可达50μm。该检测方法测量准确度高,具有良好的实际应用价值与广阔的发展前景。 展开更多

关键词 金属磨粒 电感检测法 微螺线管 检测极限

在线阅读 下载PDF 职称材料

搭载于ROV的深海半自动沉积物保压取样器设计 被引量：5

5

作者 庄广胶 王彪 +1 位作者 吴超 葛彤 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第9期108-111,共4页

随着ROV(Remotely Operated Vehicles)在大洋科考活动中应用越来越成熟,为了运用ROV取得更丰富的样品,需要针对ROV的特点研发专用的取样工具。考虑ROV搭载的可行性和深海沉积物样本的采集及保存需要保持取样原点压力的需求,设计一套ROV... 随着ROV(Remotely Operated Vehicles)在大洋科考活动中应用越来越成熟,为了运用ROV取得更丰富的样品,需要针对ROV的特点研发专用的取样工具。考虑ROV搭载的可行性和深海沉积物样本的采集及保存需要保持取样原点压力的需求,设计一套ROV可以搭载使用的深海半自动沉积物保压取样器,研究其深海半自动密封、体积置换及压力损失补偿技术3项基本技术,并对以上技术进行计算分析和实验验证,结果表明该技术方案具有较好的原位保压能力。 展开更多

关键词 深海 保压 体积置换 压力补偿 取样器 ROV

在线阅读 下载PDF 职称材料

ARTIS刀具监控系统在数控机床上的开发应用 被引量：8

6

作者 邓凌 许翠芳 乔永忠 《制造技术与机床》 北大核心 2013年第2期121-124,共4页

通过在某型号数控机床上应用ARTIS监控系统并对其进行功能开发,实现了对机床刀具及工作状态的实时监控和自适应控制,有效提高了机床加工效率和加工质量,改善了机床及刀具系统的工作状态。

关键词 ARTIS 机床监控 数控机床

在线阅读 下载PDF 职称材料

铁电存储器在机舱油气浓度数据记录仪的应用 被引量：6

7

作者 林春平 张兴龙 《中国航海》 CSCD 北大核心 2010年第1期30-32,69,共4页

机舱油气浓度数据记录仪可以对船舶机舱油气浓度的数据进行记录分析、超限报警、存储报警数据,避免机舱发生火灾事故,对保障机舱安全具有重要作用。采用二线制串行铁电存储器作为机舱油气实时数据存储设备、内部集成电路总线协议,同传... 机舱油气浓度数据记录仪可以对船舶机舱油气浓度的数据进行记录分析、超限报警、存储报警数据,避免机舱发生火灾事故,对保障机舱安全具有重要作用。采用二线制串行铁电存储器作为机舱油气实时数据存储设备、内部集成电路总线协议,同传统的存储器相比,可以显著提高油气浓度超限报警的存储速度和存储容量,准确记录并且长时间地保存报警数据,延长油气浓度数据记录仪的使用寿命,为以后查找报警记录提供准确可靠的原始数据。 展开更多

关键词 船舶、舰船工程 数据记录仪 铁电存储器 内部集成电路总线协议 火灾事故

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于PLC和MCGS的感应加热工况监控系统设计 被引量：9

8

作者 董庆伟 李兵阳 +2 位作者 冯佩佩 赵广东 韩芳洁 《机床与液压》 北大核心 2019年第5期81-84,共4页

针对感应加热工件淬火质量和生产过程安全问题,提出一种基于台达PLC和MCGS组态的感应加热工况监控系统解决方案。详述了感应加热工况监控系统的硬件设计、下位机PLC控制程序及MCGS组态软件设计。实现了工件淬火工序的时序与逻辑控制,并... 针对感应加热工件淬火质量和生产过程安全问题,提出一种基于台达PLC和MCGS组态的感应加热工况监控系统解决方案。详述了感应加热工况监控系统的硬件设计、下位机PLC控制程序及MCGS组态软件设计。实现了工件淬火工序的时序与逻辑控制,并集控制、操作、显示、输出于一体,提高了感应加热工件淬火效率及生产过程的安全性,实现了工件淬火质量追踪,性能安全可靠,达到了设计目标。 展开更多

关键词 感应淬火工况 可编程控制器 组态软件 工件质量追踪

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于船岸一体化的江海直达船舶在航动态监控系统构建 被引量：4

9

作者 石磊 初秀民 柳晨光 《船海工程》 北大核心 2015年第3期114-118,共5页

为实现对在航船舶航行状态的全面监控和船岸之间的信息发布,以船舶机舱信息、驾驶台信息、驾驶人操作信息,以及通航环境信息为感知对象,结合3G通信、移动互联网及数字滤波等技术,基于信息物理系统,构建在航船舶和船务公司一体化的监控... 为实现对在航船舶航行状态的全面监控和船岸之间的信息发布,以船舶机舱信息、驾驶台信息、驾驶人操作信息,以及通航环境信息为感知对象,结合3G通信、移动互联网及数字滤波等技术,基于信息物理系统,构建在航船舶和船务公司一体化的监控系统。上海集海船务公司应用表明,系统可以实现机舱和驾驶台状态监控、油耗分析、信息发布等多种功能。 展开更多

关键词 船舶运输 船岸一体化 动态监控 数字滤波 信息物理系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

灰色关联分析法在船舶柴油机故障诊断中的应用 被引量：4

10

作者 梁恩胜 刘文科 +1 位作者 王涛 冯军华 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第4X期40-42,共3页

由于全球船运行业的快速发展,船舶航程也越来越长,面对的各种海洋环境也日益复杂。柴油机作为船舶动力的主要来源,其工作状态对船舶的航行安全起到非常重要的作用。灰色关联分析算法可以有效检测柴油机故障诊断中的各项参数,可以分别设... 由于全球船运行业的快速发展,船舶航程也越来越长,面对的各种海洋环境也日益复杂。柴油机作为船舶动力的主要来源,其工作状态对船舶的航行安全起到非常重要的作用。灰色关联分析算法可以有效检测柴油机故障诊断中的各项参数,可以分别设定参数的量纲和类型,并依据传感器提取的柴油机参数,建立灰色系统中指标参数的特征库,最后依靠特有的关联算法在各种故障因素之间建立对应的动态联系。本文分析船舶柴油机组的故障类型,并在此基础上应用灰色关联分析法建立故障诊断模型,有效改善故障识别的准确率。 展开更多

关键词 柴油机 故障诊断 灰色关联分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于SCOT加权广义互相关算法的船舶管系泄漏定位研究 被引量：2

11

作者 韩雪峰 刘跃冲 彭中波 《机床与液压》 北大核心 2013年第7期26-28,共3页

船舶管系泄漏可以根据测得的两个声学信号时间延迟的精确估算值进行定位。针对在复杂的船舶噪声环境下管系泄漏定位困难,提出SCOT加权广义互相关算法。对传感器接收到的声波信号先进行自适应滤波,提高信号相似度,再对滤波器权值进行平... 船舶管系泄漏可以根据测得的两个声学信号时间延迟的精确估算值进行定位。针对在复杂的船舶噪声环境下管系泄漏定位困难,提出SCOT加权广义互相关算法。对传感器接收到的声波信号先进行自适应滤波,提高信号相似度,再对滤波器权值进行平滑相干加权得到广义互相关函数来估计时延。该方法具有较强的鲁棒性,又不依赖于统计先验知识。实验证明,SCOT加权广义互相关算法适用于复杂的船舶噪声环境,提高了泄漏定位精度。 展开更多

关键词 船舶管系 泄漏定位 SCOT 广义互相关

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于数据挖掘的船舶汽轮机故障诊断系统研究 被引量：5

12

作者 唐远翔 倪秋萍 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第6X期159-161,共3页

汽轮机是船舶动力装置的重要组成部分,是多自由度的复杂系统,发生故障的原因很多,其产生故障的机理不是很清晰,因此本文提出利用数据挖掘进行汽轮机的故障诊断。首先指出整个故障诊断的流程,然后在数据挖掘模型的基础上,得到故障诊断的... 汽轮机是船舶动力装置的重要组成部分,是多自由度的复杂系统,发生故障的原因很多,其产生故障的机理不是很清晰,因此本文提出利用数据挖掘进行汽轮机的故障诊断。首先指出整个故障诊断的流程,然后在数据挖掘模型的基础上,得到故障诊断的规则集且对其进行约简,最后进行故障诊断,并对故障的纠正进行说明。 展开更多

关键词 数据挖掘 故障诊断 决策表约简

在线阅读 下载PDF 职称材料

专家系统在船舶监控装置维修中的应用 被引量：1

13

作者 郭朝有 朱从乔 《海军工程大学学报》 CAS 2000年第6期71-74,共4页

针对目前船舶监控装置维修中存在的问题 ,对专家系统在监控装置维修领域的应用进行了探讨 ,并给出了基于数据库的维修专家系统构造方法 .

关键词 专家系统 数据库 维修 船舶监控装置

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Hadoop的船舶轴承健康状态监测系统设计 被引量：5

14

作者 吴军 陈作懿 +2 位作者 严喆 王吉 胡奎 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2020年第1期140-144,共5页

综合利用Hadoop的分布式计算、负载均载均衡能力好、易于扩展、适合海量数据存储等特点,开展大数据环境下船舶轴承状态监测系统研究。通过分析监测系统的技术需求,提出船舶轴承健康状态监测系统总体框架;从功能设计、业务流程等方面进... 综合利用Hadoop的分布式计算、负载均载均衡能力好、易于扩展、适合海量数据存储等特点,开展大数据环境下船舶轴承状态监测系统研究。通过分析监测系统的技术需求,提出船舶轴承健康状态监测系统总体框架;从功能设计、业务流程等方面进行系统设计。在此基础上,研制了船舶轴承健康状态监测系统,并开展案例验证。研究结果表明,提出的船舶轴承健康状态监测系统适用于大数据环境下的海量监测数据分布式存储和分析。 展开更多

关键词 HADOOP 大数据 轴承健康状态 分布式存储

在线阅读 下载PDF 职称材料

采用传感器节点的船舶动力装置状态监测研究 被引量：4

15

作者 赵静 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第18期85-87,共3页

为了解决传统船舶动力装置状态监测方法监测效率低、实时性差的缺陷问题,采用传感器节点对船舶动力装置状态监测方法进行研究。采用传感器节点对动力装置状态数据进行采集,通过过滤算法对其中无效数据进行滤除,以处理后的动力装置状态... 为了解决传统船舶动力装置状态监测方法监测效率低、实时性差的缺陷问题,采用传感器节点对船舶动力装置状态监测方法进行研究。采用传感器节点对动力装置状态数据进行采集,通过过滤算法对其中无效数据进行滤除,以处理后的动力装置状态数据为依据,利用自回归AR算法构建动力装置状态预测模型,以预测模型为工具,通过梯度下降迭代算法对动力装置状态进行判定,实现了船舶动力装置状态的监测。通过测试得到,与传统的船舶动力装置状态监测方法相比较,提出的船舶动力装置状态监测方法极大地提升了监测效率与实时性,充分说明提出的船舶动力装置状态监测方法具备更好的监测效果。 展开更多

关键词 传感器节点 动力装置 状态 监测

在线阅读 下载PDF 职称材料

Petri网络技术在船舶电力系统故障诊断中的应用研究 被引量：6

16

作者 董征宇 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第6X期168-170,共3页

电力网络由于其复杂性,常常在发生故障时,增加了确定故障位置的难度会导致所波及的范围更广,损失更加严重,因此一般的船舶电力系统在设计时都会设计有故障诊断和预测机制,能够避免发生大规模的断电事故。本文采用了复杂网络Petri理论建... 电力网络由于其复杂性,常常在发生故障时,增加了确定故障位置的难度会导致所波及的范围更广,损失更加严重,因此一般的船舶电力系统在设计时都会设计有故障诊断和预测机制,能够避免发生大规模的断电事故。本文采用了复杂网络Petri理论建立起船舶电力系统的内在故障产生机制,从而能够揭示出内部故障之间的联系。首先建立电力故障的状态判断机制,然后得到故障内在的特性值,最后通过Petri网络建立故障诊断流程。 展开更多

关键词 PETRI 故障诊断 电力网络

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于物联网技术的船舶动力系统故障实时数据库开发 被引量：5

17

作者 袁霞 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第18期121-123,共3页

在目前我国的船舶性能监测系统中,物联网技术已经广泛应用到电力网络和导航通信模块中,通过联网,相关维护人员可以远程对船舶的状态进行监控,并将数据实时回传到服务器中,通过大数据处理,将船舶的动力系统故障稳定在非常低的水平。本文... 在目前我国的船舶性能监测系统中,物联网技术已经广泛应用到电力网络和导航通信模块中,通过联网,相关维护人员可以远程对船舶的状态进行监控,并将数据实时回传到服务器中,通过大数据处理,将船舶的动力系统故障稳定在非常低的水平。本文采用物联网技术,设计了强大的船舶动力系统故障实时数据库,并行处理众多船舶设备产生的数据,建立了合适的数据模型、数据处理和接口协议,采用了核心处理器将船舶的数据库接口扩大到较大的水平,能够容纳更多实时数据的处理和故障诊断。最后,通过故障建模仿真,及时对故障进行预测。 展开更多

关键词 故障 数据库 物联网

在线阅读 下载PDF 职称材料

嵌入式PLC在舰船配电系统故障诊断系统的应用 被引量：2

18

作者 钟志万 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第6X期165-167,共3页

嵌入式系统是一种集成化程度高的专用计算机系统,是软件与硬件的有机结合体,具有功能强大、成本低、可控性强和功耗低等优点,在工业领域广泛应用。舰船配电系统是将电站的电能匹配给船载用电设备的系统,对电站平稳运行和船载用电设备的... 嵌入式系统是一种集成化程度高的专用计算机系统,是软件与硬件的有机结合体,具有功能强大、成本低、可控性强和功耗低等优点,在工业领域广泛应用。舰船配电系统是将电站的电能匹配给船载用电设备的系统,对电站平稳运行和船载用电设备的正常工作具有重要意义。本文主要针对舰船配电系统的故障诊断问题,结合嵌入式PLC,设计一种高效的舰船配电故障诊断系统。 展开更多

关键词 嵌入式 故障诊断 配电系统 电站

在线阅读 下载PDF 职称材料

船舶动力推进系统在线监测与诊断系统的开发 被引量：1

19

作者 郑学贵 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第1X期83-85,共3页

现代船舶的吨位和体积在不断的扩大,船舶的动力系统也变得更加强大,在有限的航道上航行时,船舶之间很可能因为动力推进装置的响应速度慢,导致发生碰撞事故,这不但会造成船舶的经济损失,也会威胁到航道的安全。本文通过建立合理的船舶动... 现代船舶的吨位和体积在不断的扩大,船舶的动力系统也变得更加强大,在有限的航道上航行时,船舶之间很可能因为动力推进装置的响应速度慢,导致发生碰撞事故,这不但会造成船舶的经济损失,也会威胁到航道的安全。本文通过建立合理的船舶动力推进在线监测系统,系统融合了在线故障监测程序,有效改善了船舶的动力故障诊断效率,尤其在复杂海况情况下,该诊断系统能够实现对动力电机的有效监测和故障诊断。 展开更多

关键词 动力推进 故障 监测

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于粗糙理论船用雷达故障诊断专家系统研究 被引量：1

20

作者 陈帼鸾 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第6X期171-173,共3页

在专家系统中如何获取知识是其主要的难点问题之一,本文利用粗糙集理论建立专家系统模型,对决策表中的冗余信息进行删除,利用约简处理的最小决策表进行故障诊断。最后进行实例分析,通过实例结果可以看出,删除冗余信息的决策表能够保证... 在专家系统中如何获取知识是其主要的难点问题之一,本文利用粗糙集理论建立专家系统模型,对决策表中的冗余信息进行删除,利用约简处理的最小决策表进行故障诊断。最后进行实例分析,通过实例结果可以看出,删除冗余信息的决策表能够保证故障诊断的准确率,有效的维护知识库的完整性。 展开更多

关键词 粗糙理论 雷达故障诊断 专家系统

在线阅读 下载PDF 职称材料