摘 要 在新時(shí)期的發(fā)展中，各個(gè)行業(yè)的發(fā)展十分迅速，船舶運(yùn)行環(huán)境具有特殊性，柴油機(jī)是維持船舶運(yùn)行的重要?jiǎng)恿υO(shè)施，在各種不理因素的影響下，極易出現(xiàn)運(yùn)行故障，阻礙船舶的正常運(yùn)行，這就需要技術(shù)人員采取合理的故障診斷技術(shù)，為后期維護(hù)工作提供技術(shù)支持。基于此，文章分析了船舶柴油機(jī)中常見(jiàn)的故障，研究了新型船舶柴油機(jī)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)，為船舶運(yùn)行的穩(wěn)定性提供技術(shù)支持，希望能夠推動(dòng)船舶業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞 船舶;柴油機(jī)監(jiān)測(cè);故障診斷技術(shù)

　　引言

　　在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展中，船舶柴油機(jī)設(shè)備更新速度在不斷提升，呈現(xiàn)出自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)，這就使得船舶柴油機(jī)設(shè)備的復(fù)雜性越來(lái)越強(qiáng)，零件數(shù)量不斷增加，在零部件出現(xiàn)問(wèn)題的情況下，會(huì)影響整個(gè)船舶的正常運(yùn)行，增加企業(yè)的維修費(fèi)用和停機(jī)成本，這就需要人民群眾注重機(jī)械設(shè)備維修工作，提高船舶柴油設(shè)備的安全性，還需要提高維修人員的節(jié)能環(huán)保意識(shí)，減少船舶柴油機(jī)故障。

　　1 船舶柴油機(jī)概述

　　在航運(yùn)船舶的運(yùn)行過(guò)程中，船舶柴油機(jī)是主要的動(dòng)力設(shè)備，其運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性直接關(guān)系著航運(yùn)的安全性，這就需要技術(shù)人員注重機(jī)械故障診斷，尋找機(jī)械故障發(fā)生點(diǎn)，確保船舶柴油機(jī)處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。在實(shí)際的航運(yùn)過(guò)程中，因柴油機(jī)機(jī)械故障引發(fā)的安全事故非常多，不僅會(huì)出現(xiàn)重大經(jīng)濟(jì)損失問(wèn)題，還會(huì)對(duì)船員的人身安全帶來(lái)很多的威脅，這就需要技術(shù)人員強(qiáng)化船舶柴油機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷工作力度，減少安全事故隱患，并做好故障處理工作。在社會(huì)的發(fā)展中，柴油機(jī)故障診斷技術(shù)發(fā)生了很大的改善，從事后維修發(fā)展到定期檢測(cè)、故障診斷技術(shù)維修等各個(gè)階段，但受柴油機(jī)系統(tǒng)復(fù)雜性的影響，故障診斷技術(shù)還需要不斷完善[1]。

　　2 船舶柴油機(jī)中常見(jiàn)的故障

　　2.1 船舶柴油機(jī)的齒輪磨損

　　在船舶柴油機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，常見(jiàn)的設(shè)備磨損問(wèn)題是擦傷和刮傷，技術(shù)人員應(yīng)該采取合理措施，避免固體雜物進(jìn)入柴油機(jī)設(shè)備中，確保柴油機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)的整潔性，及時(shí)清理其中的雜物。除此之外，柴油機(jī)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間比較長(zhǎng)、各個(gè)齒輪之間的磨合度比較差、潤(rùn)滑油供應(yīng)不及時(shí)等，極易出現(xiàn)柴油機(jī)齒輪面剝落問(wèn)題，嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)壓碎現(xiàn)象，這就需要技術(shù)人員合理地選擇船舶柴油機(jī)齒輪用料，增強(qiáng)齒輪的負(fù)荷度，并及時(shí)提供優(yōu)質(zhì)的潤(rùn)滑油，確保潤(rùn)滑油滿足齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)際需求。

　　2.2 軸承的磨損

　　(1)異常燒熔磨損。異常燒熔磨損問(wèn)題往往會(huì)發(fā)生在軸承、軸頸之間，是因細(xì)微金屬突起引發(fā)的摩擦問(wèn)題，極易出現(xiàn)局部溫度過(guò)高現(xiàn)象，在潤(rùn)滑油質(zhì)量差、供應(yīng)不足、材料使用不當(dāng)?shù)那闆r下，會(huì)造成潤(rùn)滑軸承異常磨損、燒熔等問(wèn)題，這就需要相關(guān)人員定期清洗潤(rùn)滑油系統(tǒng)，確保應(yīng)用質(zhì)量。

　　(2)活動(dòng)軸承和軸單端接觸。造成活動(dòng)軸承和軸單端接觸的主要原因是加工不細(xì)致、高溫引發(fā)軸變形等，在軸單端接觸的情況下，極易出現(xiàn)局部載荷過(guò)重的情況，使得這個(gè)位置的金屬越過(guò)油面直接進(jìn)行接觸，這就在很大程度上增加了摩擦強(qiáng)度，出現(xiàn)異常損傷問(wèn)題，為了有效解決這一問(wèn)題，技術(shù)人員需要重視零件設(shè)計(jì)、加工等內(nèi)容，確保設(shè)計(jì)加工的完善性，提高裝配精度的準(zhǔn)確率。

　　(3)軸承穴蝕剝落。造成軸承穴蝕剝落的主要原因是在滑動(dòng)軸承反復(fù)作用的情況下，出現(xiàn)變形問(wèn)題，局部構(gòu)成空穴，這時(shí)穴蝕會(huì)不斷擴(kuò)大，從水平方向剝落，為了有效地改善這一問(wèn)題，技術(shù)人員需與應(yīng)用抗疲勞性好的軸承合金，提高結(jié)合的強(qiáng)度。

　　(4)腐蝕。在潤(rùn)滑油性質(zhì)發(fā)生變化，如化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，呈酸性的情況下，會(huì)出現(xiàn)軸承合金腐蝕剝落問(wèn)題，出現(xiàn)小空洞，這時(shí)可以應(yīng)用耐腐蝕涂層、及時(shí)更換潤(rùn)滑油的方式予以完善。

　　2.3 活塞間磨損

　　(1)摩擦磨損。在氣缸工作過(guò)程中，活環(huán)塞往往會(huì)承受很大的壓力，在壓力滿足自身彈力的情況下，會(huì)增加與氣缸套之間的摩擦力，在潤(rùn)滑條件無(wú)法滿足相關(guān)要求時(shí)，極易出現(xiàn)磨損情況。

　　(2)磨料磨損。通常情況下，空氣、機(jī)油中會(huì)存在很多雜質(zhì)，且在摩擦作用下，金屬粉的磨損會(huì)更加嚴(yán)重，尤其在空氣的作用下，會(huì)融入很多磨料，在空氣濾清器保養(yǎng)不當(dāng)時(shí)，會(huì)影響設(shè)備的整體使用年限[2]。

　　3 船舶柴油機(jī)傳統(tǒng)故障診斷技術(shù)

　　3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)

　　首先，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已被廣泛應(yīng)用到故障診斷過(guò)程中，這就需要技術(shù)人員挑選關(guān)鍵參數(shù)，將其作為輸入層，還需要挑選故障參數(shù)，將其作為輸出層，應(yīng)用有效識(shí)別方式學(xué)習(xí)典型樣板的學(xué)習(xí)所得權(quán);其次，有效地識(shí)別神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式，這種模式主要是應(yīng)用、分布式信息儲(chǔ)存的方式處理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，避免出現(xiàn)不恰當(dāng)?shù)奶卣魈崛?wèn)題，為技術(shù)人員識(shí)別故障提供便利;再次，處理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。在信號(hào)處理過(guò)程中，技術(shù)人員需要積極應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的智能化識(shí)別、最優(yōu)化算法等優(yōu)勢(shì)，且模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性擬合、學(xué)習(xí)能力準(zhǔn)確性比較高;最后，將專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)兩者的互補(bǔ)，有效地解決神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中存在的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)兩者的有效融合。

　　3.2 信號(hào)處理分析診斷

　　在信號(hào)處理分析診斷過(guò)程中，技術(shù)人員需要明確柴油機(jī)的各項(xiàng)信息，應(yīng)用柴油機(jī)故障信號(hào)的非線性、非平穩(wěn)性特點(diǎn)，產(chǎn)生一系列性能參數(shù)法，這時(shí)可以根據(jù)柴油機(jī)的性能參數(shù)，如氣壓、油溫、功率等參數(shù)變化，分析柴油機(jī)各個(gè)部件運(yùn)行的穩(wěn)定性。其中常用的方法有：第一，振動(dòng)分析法。這種方式的原理是分析缸蓋表面的振動(dòng)信號(hào)變化情況，判斷柴油機(jī)各個(gè)部件的實(shí)際運(yùn)行情況，其主要優(yōu)勢(shì)是實(shí)時(shí)監(jiān)控、為監(jiān)測(cè)提供便利;第二，噪聲分析法。這種方法的主要原理是柴油機(jī)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的聲音;第三，介質(zhì)分析法。這種方法是在分析柴油機(jī)潤(rùn)滑油品質(zhì)的基礎(chǔ)上，對(duì)故障位置進(jìn)行判斷，可以應(yīng)用光譜法、鐵譜法進(jìn)行分析，其主要是針對(duì)信號(hào)的處理過(guò)程，信號(hào)采集和分析工作易于操作，但從信號(hào)中剝離相關(guān)信息存在很大的難度，為診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性帶來(lái)了不利影響。

　　4 結(jié)束語(yǔ)

　　在社會(huì)的發(fā)展中，各個(gè)行業(yè)的發(fā)展十分迅速，很多先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，確保了航運(yùn)的穩(wěn)定性。一般而言，船舶柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)組成具有一定的復(fù)雜性，且運(yùn)行環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，極易引發(fā)運(yùn)行故障，這就需要技術(shù)人員采取合理的故障診斷技術(shù)，為后期的維護(hù)管理工作提供技術(shù)支持，確保船舶運(yùn)行的安全性。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 萬(wàn)云.船舶柴油機(jī)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018，(24)：117-119.

　　[2] 孫飛.船舶柴油機(jī)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].科技風(fēng)，2018，(29)：145.

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