王永鼎，陈晨超

(1上海海洋大学工程学院，上海 201306；2上海海洋可再生能源工程技术研究中心，上海 201306)

渔业在中国农业经济的发展中占据了非常重要的部分，截至2019年末，中国现役渔船总数为73.12万艘，约全球总数的1/6[1]。随着海洋渔业资源的逐步衰退，捕捞成本不断增加，中国海洋捕捞业的竞争变得更加激烈，近年来新建渔船逐渐向大型化方向发展[2]。目前渔船存在“大机小标”的现象，即渔船主机的实际功率大于其铭牌上标定的额定功率[3]，影响渔船的航行安全和管理。由于受现有技术不成熟的限制，验船师在现场无法使用简单有效的方法来鉴别渔船主机的实际功率，同时国内基层的渔船检验单位也缺乏可靠的设备来检测渔船主机的实际功率，对“大机小标”无法精确识别。对渔船主机功率在线监测进行研究，可以为相关单位收集渔船主机功率信息，管理渔船捕捞作业，优化船-机-桨匹配提供参考，有助于减少和避免作业中事故的发生，为渔船航行提供安全保障[4]。

对于大部分船舶，检测其主机功率最直接有效的方法仍是对其传动轴转速和扭矩进行测量。20世纪70年代开始，国外已有学者开展对船舶主机功率监测的研究。如美国麻省理工学院的光纤扭矩传感器[5]，美国佛罗里达大学的红外线扭矩测量仪[6]，陶太克公司(TOROD-UCTOR)的无接触式磁弹性扭矩仪，挪威KYMA公司的KPM-P型轴功率测量系统[7]，德国马霍克公司的基于振弦式扭矩测量仪技术[8]，日本小野测器公司的磁电式扭矩测量仪[9]以及日本福岗九州大学基于磁致伸缩效应研制的新型磁头扭矩传感器[10]等。……