目的及意义

空压机即空气压缩机，提供气源动力，是气动系统的核心设备,机电引气源装置中的主体。现如今，伴随着工业技术发展以及人口的快速增长，国际海上贸易量逐年增加，海上货运量大幅增高，船舶的地位得到前所未有的重视。随着现在航运业的飞速发展，对于船舶机械的要求也越来越高，不仅仅表现在船舶主机上，一些辅助机械对整条船舶，尤其是在远洋航行中也起到了至关重要的作用。空压机是船舶的必备辅助机械，因为它是船上压缩空气的唯一来源，决定了船舶主机的启动，和一些辅机及气动机械的运行等。 船用空压机是船舶航行时的气源装置，船舶空压机种类颇多，有活塞式空压机、螺旋式空压机、电动式空压机等。其中螺旋式空压机在现代化大中型船舶上得到广泛应用。但由于操纵或保养不当，在日常运行中，空压机常会出现各种故障，这时需要根据各系统的原理和自身经验，对各个元件的结构和性能进行仔细地分析研究，并结合实际因素，才能迅速找出故障原因并及时排除。该设计主要分析了空压机的机构组成、类型、系统工作原理以及常见故障原因，对有关空压机的检验及管理方法进行了深入探讨，认为唯有进一步提高空压机操纵人员发现故障和解决故障的能力才能有效的提高空压机工作效率，为日后船舶的安全行驶提供有力保障。

空压机的安全可靠运行是船舶安全运行的必备条件，船用空压机的操作管理,应该是在注重其安全性的基础上,同时考虑其效能。船用空压机的效能主要体现在排气量和排气压力这两个性能参数上。传统上,对于空压机故障的某些问题,人们在对其事故的研究中,往往只注重某些单一环节,对事故的分析仅仅限于查清事故原因,从而采取相应措施,预防事故再次发生,这种传统的事后找原因的方法,只能发现表层显形的原因,不能显现事故的全部过程,也很难有效预防事故悲剧的重演。而空压机运行过程中由于运动部件磨损导致泄漏，润滑不良等等原因会引起空压不能正常工作，从而影响船舶的运行。在空压机的整个寿命周期内分析产生故障发生的原因和故障结果的关系；空压机的子系统和关键零部件故障机理分析（从蠕变或应力断裂、腐蚀、磨损、冲击断裂、疲劳和热等方面）；船用空压机的系统故障机理及相关性分析通过对船用空气压缩机运行中常见故障现象的分析结合自身学习和船上经验指出空气压缩机停车和运行管理中应注意的关键问题并对空气压缩机易损件的检修提出建议。

研究背景（国内外现状分析）

我国船用空压机技术能力较低，但是技术水平与国外先进水平的差距并没有被拉大，而是在逐步逼近。自20世纪80年代以后，我国的船用空压机制造技术和成撬技术得到了大幅提高，很多国营和民营企业都开展了空压机的研发和制造以及成撬，整体上提高了我国的船用空压机机械制造水平。然而，这些差距的存在仍然是不可否认的事实。由于企业在系统设计、系统集成和系统优化方面的能力比较薄弱，因此在国内承担重大技术装备研制任务时，其装备水平与国外企业相比并不低，但往往在国内重大工程招标的时候，国外企业中标成为总包商，而国内企业只能成为分包商，这也是为什么浙船的空压机都是进口的。国外的研究比较早，技术对比中国来说也比较的成熟，中国的空压机的一些核心技术还是来源于国外，尤其是德国等那些工业强国，他们无论是从结构造型的设计上，还是从制造工艺上，都略胜于中国，中国的制造业也是在不断的发展，正努力追赶国外的技术水平，中国的更新发展的周期快，而国外的技术已经是比较成熟，因此更新发展的周期比较慢。

针对目前船用空压机没有一种比较通用的可靠性试验方法，研究船用空压机可靠性试验的基本流程和评估方法。提出了一套设计和开展船用空压机可靠性试验的基本方法，该方法包括船用空压机功能和结构论述、故障模式分析、故障判决、可靠性试验方案以及可靠性评估等。用以改良发展船用空压机的技术水平，提高研发和制造水平。

2. 研究的基本内容与方案

研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

3.1 基本内容及目标

1.船用空压机的整个寿命周期内分析产生故障发生的原因和故障结果的关系；空压机的子系统和关键零部件故障机理分析（从蠕变或应力断裂、腐蚀、磨损、冲击断裂、疲劳和热等方面）；船用空压机的系统故障机理及相关性分析。

2.船用空压机的静态故障树定性和定量分析研究。