船用离心泵状态监测.pdf

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1、第39卷第7期舰船科学技术Vol.39,No.72017年7月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYJul.,2017船用离心泵状态监测吴小豪，邹永久(大连海事大学轮机工程学院，辽宁大连116026)摘要:实现机舱设备实时状态监测及评估是智能船舶以及无人机舱发展过程中的重要部分，也是事后维修、定期维修向视情维修转变过程的关键技术。本文利用最小二乘多项式拟合法对实验数据进行拟合，得到离心泵Q-H特性曲线拟合多项式。在某一进出口压差下，比较拟合流量和监测流量之间的差值来表征离心泵实时性能状态，并通过设置不同程度的泄露故障验证该方法的有效性。相比于用CFD软件建模仿真以及监测振动等方

2、法，该方法可行性强、简单实用、成本较低，具有重要的实际工程应用价值。关键词：最小二乘法；Q-H特性曲线；拟合流量；监测流量；性能状态中图分类号：U664.5+8文献标识码：A文章编号：1672–7649(2017)07–0112–04doi：10.3404/j.issn.1672–7649.2017.07.023ConditionmonitoringofthemarinecentrifugalpumpWUXiao-hao,ZOUYong-jiu(MarineEngineeringCollege,DalianMaritimeUniversity,Dalian116026,China)Abs

3、tract:Itisanimportantpartofthedevelopmentofintelligentshipandunmannedengineroomtorealizetherealtimeconditionmonitoringandevaluationoftheengineroomequipment.Itisalsothekeytechnologytochangeperiodicalmaintenanceandbreakdownmaintenancetoconditionmaintenance.Themethodofleastsquarepolynomialfittingisu

4、sedtofittheexperimentaldata,andtheQ-Hcharacteristiccurvefittingpolynomialofthecentrifugalpumpisobtained.Inacertaindifferenceofimportandexportpressure,comparingthefitflowandthemonitoringflowtocharacterizetherealtimeper-formanceofthecentrifugalpump.Andsettingthedifferentlevelsofleakagefailuretoveri

5、fytheeffectivenessofthemethod.ComparedwiththemethodofmodelingandsimulationbyCFDsoftwareandvibrationmonitoring,themethodisfeasible,simple,practical,lowcostandhasimportantpracticalengineeringapplicationvalue.Keywords:theleastsquaremethod；Q-Hcharacteristiccurve；fitflow；monitoringflow；performance0引　言

6、进行设计；王秀勇[4]应用CFD软件Fluent对离心泵内部整个三维流场进行数值模拟，进而实现对离心泵的离心泵具有结构简单、紧凑、重量轻、造价低，性能预测；文晓霞[5]通过CFD数值计算方法对一款多能与高速原动机直接相连，排量大以及供液均匀等优级离心泵的性能预测及结构优化方面进行了研究。但点，是现代船舶非常重要的流体输送设备[1]。为满足上述方法均存在各自的弊端，如神经网络法很难取得现代船舶朝着“大型化、专业化、高度自动化”方向神经网络所需的优秀样本数据；利用水力损失法时，迅猛发展的要求，迫切需要开展对船用离心泵的实时要对具体的离心泵进行一系列的假设和简化，才能建在线状态监测，及时预测、

7、发现故障，以便合理采取应急措施和维修手段，从而减少由此造成的安全事故立其水力损失模型；流场分析法难于准确建立泵内流和经济损失[2]。目前国内外使用较多的离心泵性能预动特征和泵外特征的联系。本文通过实验获取关于离测方法主要有水力分析法、流场分析法和神经网络心泵的相关数据，通过最小二乘多项式拟合法拟合得法。冉军[3]分别使用VC6.0和Matlab实现了贝叶斯到离心泵的Q-H特性曲线拟合多项式，在某一进出口BP神经网络和GA-RBF算法