二冲程低速柴油机轴承磨损监测系统的研究

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1、申请上海交通大学工程硕士专业学位论文二冲程低速柴油机轴承磨损监测系统的研究学校：上海交通大学院系：船舶海洋与建筑工程学院专业：船舶与海洋工程学号：1100102020申请人：姚晶学校导师Ⅰ：张维竞学校导师Ⅱ：王俊雄企业导师：刘旭答辩日期：2015年2月7日二○一五年二月AthesissubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityinconformitywiththerequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringStudyonBearingWearMonitoringSystemforTwoStrokeLow-S

2、peedDieselEnginesSchool:NavalArchitecture,OceanandCivilEngineeringDiscipline:NavalArchitectureandOceanEngineeringMajor:MarineEngineeringCandidate:JingYaoSupervisorⅠ:WeijingZhangSupervisorⅡ:JunxiongWangSupervisorⅢ:XuLiuthThesisdefensedate：7February,2015FEB，，，2015上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是

3、本人在导师的指导下，独立进行研宄工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意李校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_年解密后适用

4、本授权书。本学位论文属于不保密V。(请在以上方框内打“>/”）曰期Jwr年月4曰摘要二冲程低速柴油机轴承磨损监测系统的研究摘要随着全球经济一体化的快速发展，海洋运输已经成为国际物流中最主要的运输方式。而柴油机作为船舶的心脏，其安全平稳的运行必须得到确保。而曲轴及其轴承又是柴油机的重要组成部分。近几年，[1]主机厂，船厂以及船东开始意识到油雾探测器的局限性：其反应速度慢，响应滞后，通常情况下，当曲柄箱内的油雾浓度达到报警界限时，各轴承已经发生了严重的损坏。因此，人们对能够实时监测各轴承状态的需求越来越强烈。本文结合当下最常用的二冲程低速柴油机的运行现状，分析了引发柴油机轴承故障的内在

5、因素和外在因素。在此基础上，以提升柴油机运行安全性为目的，本文提出了一种轴承磨损监测系统（BearingWearMonitoringSystem）。该系统利用轴承磨损必然会导致活塞下止点位置变化这一原理，通过对活塞下止点位置的检测和比对来实现对柴油机主轴承，曲柄销轴承和十字头轴承磨损状态的监测。通过分析样机在测试台上的试验情况，并结合柴油机在各工况下活塞下止点位置变化的数据，以及系统经过最终的装机验证后，本文给出了最终具备可操作性的逻辑算法，验证了其可行性和实用性。该系统实现了对柴油机各轴承磨损状况的实时监测，其分辨率达到了0.01mm。同时该系统能够在轴承磨损到达极限值前或磨损状

6、况异常时给出应急响应，必要时能与柴油机监测报警系统通讯给出降速信号。关键词关键词：关键词：：：柴油机，轴承磨损，实时监测,应急响应IABSTRACTSTUDYONBEARINGWEARMONITORINGSYSTEMFORTWOSTROKELOW-SPEEDDIESELENGINESABSTRACTWiththerapiddevelopmentofglobaleconomicintegration,OceanTransportisincreasingplayingaimportantroleinthefieldofInternationalLogistics.Therefore,t

7、hesmoothandsafetyrunningofthedieselenginemustbeensured.Amongallthepartsofthedieselengine,crankshaftanditsbearingsarethemostimportantcomponents.Recently,moreandmoreenginemakers,shipyardsandshipownersbegintorealizethelimitationsofOilMistD