章志浩 林叶锦 刘如磊

(大连海事大学轮机工程学院 辽宁 大连 116026)

0 引 言

主机(即柴油机)是船舶的心脏，是保障船舶安全航行的关键。船舶柴油机朝着大功率、高功率和智能化方向发展，柴油机故障诊断技术是船舶实现智能化的关键技术之一[1]。目前90%以上的海上航行船舶的动力装置为柴油机，其中远洋航行船舶中低速二冲程柴油机扮演着越来越重要的角色[2]。作为陆地上很少使用的大型中低速二冲程柴油机，与普通柴油机相比，船舶主机长期在海上运转，根据海况的不同，工况更加复杂，工作周期更长，导致故障率更高，维修保养相对困难。同时，因为重油(HFO)价格相对较低廉，目前船用柴油机大部分燃用重油，而在入港时通常切换成船用柴油[2]。重油分子量大、粘度高，易造成燃油喷射系统喷嘴堵塞等故障，使船用主机燃油喷射系统工作环境更加恶劣。研究发现，近70%的船舶主机故障由主机燃油喷射系统引起。所以，船舶离港时主机故障更需及时、准确发现并解决，这进一步提高了对主机燃油喷射系统故障诊断的要求。燃油喷射系统的故障体现在主机的各个方面，如缸套水温度、排气温度等。因此，根据主机相关的参数变化可以判别主机喷射系统相关故障。

故障诊断问题在本质上是一个模式识别问题，即将诊断对象的状态分成正常状态和异常状态，进而将异常状态分为各种故障状态[3]。神经网络长期以来一直用于分类目的[4]，因此，本文引入了神经网络对船舶主机燃油喷射系统进行故障诊断。……