船舶是最重要的海上交通工具,每年承担着世界贸易运输总量的90%以上,所以船舶航行的可靠性至关重要。在实际航行中,由于轮机的一些机电设备,包括柴油机、发电机和空压机等长期运行在高温、高压的恶劣环境下,可导致设备内部的磨损和脱落,形成设备内部的缺陷和故障,给船舶的航行安全带来了隐患。如何快速、安全的检测出设备故障成为重中之重。而新兴的红外热像检测技术正是一种简单可靠的无损检测方法,通过红外热像仪,可以快速地探测出物体表面的温度场分布,因此能轻松安全地找出设备潜在的故障问题。本文分析了红外热成像技术测温的原理,并在已知的原理基础上,讨论建立红外热成像技术在故障检测时缺陷和温度的理论模型,再结合实际船舶上的轮机设备的热像图,对船舶设备进行故障分析,做到防范于未然,对船舶航行安全起到了积极的作用。本文主要由下列几个部分构成：(1)第1章主要讲解红外热成像技术的发展史和技术特点及本文研究的意义；(2)第2章主要是对红外热像仪的测温原理进行说明,分析了红外热像仪的技术参数并探讨了红外热成像技术的物理学原理；(3)第3章主要针对红外热成像技术在故障诊断中的应用加以概括,介绍了红外无损检测的原理,并对红外热成像的应用领域加以举例；(4)第4章分析了设备内部缺陷诊断的一般方法和原理；(5)第5章是对船舶设备进行红外检测并分析结果；(6)第6章对全文进行了概括和总结。