基于神经网络船舶燃油系统故障诊断的研究

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1、分类号UDC密级单位代码基于神经网络的船舶燃油系统故障诊断研究张华东10151指导教师任光职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别工程硕士学科(专业)船舶与海洋工程论文完成日期2013年5月20日答辩日期2013年6月15日答辩委员会主席TheStudyofFaultDiagnosisforShipFuelOilSystemBasedonArtificialNeuralNetworkAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequiremen

2、tsforthedegreeofMasterofEngineeringbyZhangHuadong(ShipbuildingandOceanographyEngineering)ThesisSupervisor：ProfessorRenGuangJune2013大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成博／硕士学位论文==基王益经圈终的监＆自燃迪丕统垫瞳途逝硒塞：：。除论文中已经注明引用的内容外，对论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

3、标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：邋学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事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，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)

4、电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。论文作者签名：另衣蛹、导师躲锯屯、日期：沙Ij年易月跏日中文摘要摘要船舶燃油系统作为船舶动力装置的核心部分相当于人的心脏。通过燃油系统各组件的配合工作，最终把达到标准的燃油顺利输送至各燃油设备(主机、副机、锅炉等)喷油入口，这对整个船舶的正常运行起着关键性的作用。由于燃油系统故障导致船舶主机、船舶副机发生重大事故的事例屡见不鲜。因此，及时发现船舶燃油系统异常，判断和预测船舶燃油系统故障尤为重

5、要。船舶自动化程度不断提升，设备的技术含量和复杂程度越来越高，而这对故障的分析处理增加了难度。船舶故障诊断技术是一门综合交叉性技术，传统的故障诊断技术已经很难满足现代船舶管理的要求。将人工神经网络技术应用于船舶故障诊断，是当今轮机工程领域的一个重要研究方向。本文将神经网络应用于船舶燃油系统的故障诊断，提出一种以神经网络为主、模糊理论作为有益补充的故障诊断结构。首先，综述了船舶轮机故障诊断的研究现状、基本方法及发展趋势；然后，对人工神经网络基本理论和方法进行介绍，重点研究了BP神经网络的网络结构、学习规则和设计方法，并分析了BP神经网络的局

6、限性以及改进方法；接着简要介绍了模糊理论，提出了模糊理论与人工神经网络相结合的故障诊断模式；最后，针对我校实习船“育鲲”轮燃油系统进行分析，重点研究了船舶主机供油单元的故障及原因，利用BP神经网络建立故障诊断模型，在MATLAB中进行了实例仿真，针对其缺陷对故障诊断模型进行了优化，仿真数据表明，优化后的故障诊断模型能够快速而准确地识别故障，该方法是一种有效的故障诊断方法，基于以上研究运用混合编程技术开发了故障诊断系统。关键词：BP神经网络；燃油系统；故障诊断英文摘要ABSTRACTShipfueloilsystemisthemostimp

7、ortantpartoftheshippropulsionsystemasthehearttopeople．Thefunctionofthissystemistosupplyoil、航mcertainpressureandappropriateviscositytothemachinessuchasmainengine，dieselgenerator,auxiliaryboilerwhichconsumeoil．Ithasthegreatesteffectonthenormaloperationoftheship．Itisveryusua

8、ltoseetheseriousaccidentsOCCuronthemainengineanddieselgeneratorbecauseofthefueloilsystemfault，SO