船舶柴油机轴功率测试分析文献综述
2020-04-15 18:05:20
目的及意义:
光阴似箭,日月如梭,转眼间我已从懵懂的大一新生变成即将毕业的大四学长,也迎来了本科生涯的最后一项挑战——毕业论文。通过四年的本科学习生涯让我对自己所学专业有了一定的认识和理解,也正好借毕业论文的机会检验学习成果,这既是挑战也是机遇。
我的毕业论文题目是《船舶柴油机轴功率测试分析》,输出轴的功率是柴油机最重要的性能参数之一,一般通过测量扭矩和转速,再通过公式计算求得轴功率。船舶运行工况十分复杂,船一机一桨的匹配对船舶的安全高效运行产生重要影响。当柴油机与螺旋桨不匹配时,一方面可能造成柴油机功率不能充分发挥,达不到设计的航速和拖力;另一方面会造成柴油机严重的超负荷,缩短主机的使用寿命。现代船舶的设计除要求柴油机本身具有良好的性能外,还必须保证船一机一桨的最佳匹配。通过在线测量船舶动力系统的轴功率,不仅可以发现柴油机的技术状况是否良好,还可以判断船一机一桨的匹配。以下四种情况需要对轴功率进行测量:1.新造船舶需要测量柴油机轴功率以判断船一机一桨的匹配状态。2.船舶柴油机运行一段时间后或大修后的船舶,需要重新对柴油机进行轴功率测量以判断船一机一桨的匹配是否良好。3.船舶设备或者船舶结构有较大改进或改装可能影响到船舶吃水或航行阻力时,需要进行轴功率测量。4.轴系转速不能提高或轴系出现异常时,需对轴功率进行测试,以便找出原因并应对。
国内外研究现状分析:
转速的测量一般可采用反射式红外光电传感器的方法测得。
扭矩的测方法较多,但每种方法各有优劣,其在整体性能上弱于转速测量技术。其中目前国内外测量输出轴扭矩较常用的方法是钢弦法、应变片法和光电法。测量完成后对其结果进行纵向对比分析,查得资料显示,从测量数据稳定性及精度的角度来看,钢弦法测量数据的稳定性相对其他两种具有较明显的优势,但其测量精度稍逊于光电法;从安装工艺的角度来讲,应变片法具有测量尺寸小,安装方便的优点;钢弦法和光电法的测仪器相对较大安装步骤也比较繁琐;从应用前景的角度来看,光电法可以集合扭矩与转速测量于一体并且能实现“无接触测量”,在提高其测量精度与稳定性的前提下其应用前景更开阔。实验室中多采用水力或电力测功机,实船测量中使用传递型扭矩仪测量轴系扭矩。扭矩仪作用原理为通过测量某些传递扭矩的零件在扭矩作用下产生的扭矩变形来测量扭矩。传递类扭矩测量法应用最为广泛,其传感器分位相位差式和应变式。分别测得扭矩和转速后根据公式计算即可得柴油机轴功率
2. 研究的基本内容与方案
{title}1.搜集研究船舶柴油机轴功率测试分析相关文献和资料,对船舶柴油机轴功率测量内容有深刻认识理解,熟悉并掌握整个研究过程。对计算公式原理熟稔于心。
2.熟悉船舶柴油机测试现状的各种不同方法,分析他们的异同并研究其可操作性,自己能否应用。