主机运行状态预测方法研究开题报告
2020-02-20 10:02
1. 研究目的与意义（文献综述）
在未来的20年甚至更长的时间里，船用柴油机，因为其具有较高的热效率和可靠性，被作为是最主要的船舶主机。所以在本文的《主机运行状态预测方法研究》里着重针对船用柴油机来进行研究。1897年，鲁道夫·狄塞尔（rudolfdiesel）与德国奥格洛斯堡-纽伦堡机器制造厂（man）共同合作制造了第1台内燃机功能性样机，它能够使用廉价的重油运行。当然了，这第一台柴油机的重量足足有4.5t，而其高度也高达3m，因此这样的发动机暂时还不可想象应用到陆上运输工具上。但是随着在燃油喷射和混合气形成方面的进一步改善，不久柴油机的发明就获得了成功，它被用作船用和固定式发动机，从此就再也没有被其他动力装置替代国。经过了一个多世纪的发展，柴油机的技术已是趋于完善了。作为最为高效的动力机械，被广泛应用于运输、发电、工业等各个行业中。
当前，柴油机在船舶动力领域中已拥有领导地位，但由于船舶柴油机构造复杂、零部件繁多，同时工作环境又极其恶劣，发生故障的可能性非常大，且一旦发生故障，不仅会造成巨大的经济损失，也会威胁到工作人员的安全。柴油机被视为一个多输入多输出的系统，随着输入参数的变化，其输出响应一般都是非线性、离散的、较为复杂的。并且随着近些年，为了提高柴油机经济型以及改善排放，更多的新技术被研发并应用在柴油机上，例如高压共轨系统、废弃再循环、米勒循环、相继增压、以及scr等,这些新的技术的应用也同时增加了柴油机的可控参数，这也就进一步使得柴油机这个多输入多输出系统更为复杂化。日本船级社的一份不完全统计数据显示：当前船舶柴油机发生故障的概率为0.4x10-3次/时。又例如：某远洋船舶的柴油机由于曲轴断裂导致船舶失去动力，最终导致轮船沉没，直接经济损失达一亿元。
为了减少及避免上述情况的发生，对于柴油机运行状态的预测方法变得尤为重要[1]。在柴油机保障技术领域，柴油机运行状态故障预测技术是目前难度较大的技术。由于对于柴油机的监测困难，监测后的数据分析需要精密计算，绘制图表，导致通过数据趋势预测柴油机运行情况也变得不容易。与此同时故障预测技术也是机械设备实施状态维修(cbm-conditionbasedmaintenance)技术之一，对于保障柴油机持久稳定运转、降低柴油机全寿命周期维护费用、增加柴油机利用率等拥有重要的目的和意义，主要体现在下面几个方面：
2. 研究的基本内容与方案
2、基本内容和技术方案
2.1 基本内容
2.1.1时间序列预测理论
3. 研究计划与安排
3、进度安排
第1 －3周 ：查阅相关文献资料，明确研究内容，确定方案，完成开题报告。
第4 －6周 ：修改完善开题报告，进行相关设计。
4. 参考文献（12篇以上）
[1] zhu zx,zhangfj,li cj,wu tt,han k,lv jg,li yl,xian xl. genetic algorithm optimizationapplied to the fuel supply parameters of diesel engines working atplateau[j].applied energy,2015,157；789-797.
[2] nikzadfark, shamekhi ah.investigating the relative contribution of operationalparameters on performance and emissions of a common-rail diesel using neuralnetwork[j].fuel,2014,125;116-128.
[3] mctaggart-gowan gp, cong s, gamer cp,wahabe,peckham m.experimental study of low temperament diesel combustion sensitivityto engine operating parameters[j].journal of engineering for gas turbines andpower-transactions of the asme,2012,134(8).
