船舶柴油机轴系扭振测试系统的开发

发布时间：2017-05-01 09:02

  本文关键词：船舶柴油机轴系扭振测试系统的开发，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：船舶柴油机轴系扭转振动是影响船舶安全航行的重要因素。为了避免柴油机轴系扭转振动破坏事故的产生,柴油机及其轴系不仅在设计阶段应进行详细的扭振计算,而且在第一台柴油机或船舶制造完工后,就应及时进行扭振测量。本文的目的是开发一款用于船用柴油机扭振测量信号后处理的软件程序。 目前,轴系扭转振动测量按拾振装置与轴系接触与否可分为接触式测量和非接触式测量两种。非接触式扭振测量常用的方法是通过测量轴上码盘、齿盘等等分机构产生的脉冲信号的周期,从中拾取扭振信息。采用数字化测量的扭振系统,不需要对信号进行标定,通过软件对采样信息的处理就可以得到扭振信息。本文对扭振的产生机理进行了阐述,对非接触数字化测量影响扭振测量精度的主要因素进行了分析,并探讨了消除影响的方法。文中对扭振信号的提取和利用软件插值方法提高扭振测量精度的方法进行了相关的研究和分析。 本文通过对扭振测量方法进行研究,根据非接触式扭振测量的原理和扭振数字化测量的方法产生的信号类型,以虚拟仪器软件开发工具LabVIEW为平台,以模块化设计的方式,开发了一套扭振测量系统统软件,软件包括系统设置、信号采集、信号处理、数据分析和试验报告五个功能模块。每个功能模块通过独立编程实现相应的功能,对实现软件功能的主要子程序用仿真信号进行了验证,结果表明子程序完全符合数据处理的要求。
【关键词】：船舶柴油机 扭振 测试 LabVIEW
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：U664.121
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-19
• 1.1 选题背景及意义9-11
• 1.1.1 选题背景9-10
• 1.1.2 扭振测试的意义10-11
• 1.2 相关技术研究现状11-13
• 1.3 扭振测试技术的发展13-18
• 1.4 本文的主要研究内容18-19
• 第2章 虚拟仪器介绍19-32
• 2.1 虚拟仪器的概述19-20
• 2.2 虚拟仪器的组成20-22
• 2.2.1 虚拟仪器硬件平台21
• 2.2.2 虚拟仪器软件平台21-22
• 2.3 虚拟仪器的分类22-26
• 2.4 虚拟仪器的特点26-27
• 2.5 虚拟仪器开发软件LabVIEW27-30
• 2.5.1 LabVIEW概述27-28
• 2.5.2 LabVIEW的程序组成28-30
• 2.5.3 LabVIEW的特点30
• 2.6 本章小结30-32
• 第3章 扭振测试研究32-49
• 3.1 曲轴扭振产生机理32-34
• 3.2 基于测齿法的扭振测量原理34-35
• 3.3 扭振信号提取35-38
• 3.5 信号处理方法研究38-45
• 3.5.1 多项式差值38-44
• 3.5.2 周期平均44
• 3.5.3 齿平均44-45
• 3.6 扭振测量精度影响因素分析45-48
• 3.6.1 信号齿盘齿数45-46
• 3.6.2 信号齿盘分度误差46
• 3.6.3 信号齿盘偏心误差46-47
• 3.6.4 弯曲振动47-48
• 3.6.5 转速波动48
• 3.7 本章小结48-49
• 第4章 扭振测试系统软件设计49-64
• 4.1 软件总体设计49-51
• 4.2 软件结构和界面51-56
• 4.2.1 系统设置模块51-52
• 4.2.2 信号采集模块52-53
• 4.2.3 信号处理模块53-54
• 4.2.4 数据分析模块54
• 4.2.5 试验报告模块54-56
• 4.3 软件主要程序56-62
• 4.3.1 仿真信号生成56-57
• 4.3.2 方波滤波和整形57-59
• 4.3.3 转速信号提取59-60
• 4.3.4 扭振信号频谱分析60-61
• 4.3.5 周期平均61-62
• 4.4 本章小结62-64
• 第5章 总结与展望64-66
• 5.1 总结64
• 5.2 今后工作展望64-66
• 参考文献66-70
• 致谢70-71
• 研究生履历71

【参考文献】

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本文编号：338589