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摘要：现阶段，伴随着国内船舶机械制造工业的不断发展，我国船舶柴油机的制造工艺以及制造技术水平已经有了长足的进步，同时不同种类的监控设备以及安全保障系统也逐渐的完善发展起来。对于船舶的柴油机来说，由于结构复杂，同时影响柴油机正常运行工况的原因又很多，因而在船舶运行过程中经常会出现各种各样的机械故障。因而，现阶段对船舶柴油机常见故障以及排除的研究有着重要的意义。本文对船舶柴油机主要机械故障的诊断和排除进行了简要的分析，以期能提供一定的参考价值。
关键词：船舶柴油机；故障诊断；排除
1现阶段的船舶柴油机故障诊断技术
1.1专家系统
专家系统是一种基于人工经验而建立起来的智能化数据决策系统，在专家系统当中内置的故障诊断系统是根据工程技术人员长期以来的故障诊断经验而设计出来的一种智能化故障诊断程序，在该程序当中还可以通过数字模拟的方式来实现对故障的仿真模拟。故障诊断系统主要是由以下几个方面所组成的：①知识库；②知识获取部分；③推理部分；④解释部分。故障诊断系统所采用的核心技术主要有知识表达以及诊断推理两种核心技术。目前阶段大部分专家系统所采用的知识表达技术都是以生产式规则以及框架来进行知识表达的，例如LISP系统、M1系统等都是采用这种表达方式。由于船舶柴油机故障的复杂性，对于故障的诊断与推理往往都是采用模拟逻辑作为推理的最基本方式，通过这种推理方式能够有效降低故障的复杂性，并快速得到诊断结果。
1.2人工神经网络
人工神经网络早在上个世纪70年代就已经诞生，但是由于计算机技术的发展所存在的限制，人工神经网络的应用存在着较大的阻碍，在最近几年当中随着计算机硬件的发展人工神经网络在船舶柴油机故障诊断中的应用得到了进一步的发展，当前阶段人工神经网络在船舶柴油机故障诊断中的应用主要有以下几种不同的方式：①直接应用于船舶柴油机故障诊断，即将船舶柴油机运行过程中的关键参数作为人工神经网络的输入层，具体故障参数为输出层，通过对输出权值的判断实现对故障的有效诊断；②信号处理，利用人工神经网络对船舶柴油机运行过程中的信号进行加工与处理，从而实现对运行故障的精确诊断；③模糊神经网络。模糊神经网络在船舶柴油机故障诊断中的应用能够有效降低故障诊断的复杂性。
1.3灰色系统理论
灰色系统理论是我国知名学者邓聚龙教授所创立的，在最近几年当中在多个领域当中，尤其是非线性问题的处理方面具有较为广泛的应用。灰色系统理论的原理在于利用已知的信息去对船舶柴油机故障信息灰色系统中未知的信息进行诊断与分析，并对其发展趋势进行预测，在实现故障诊断的同时也可以进一步实现对船舶柴油机工作状态的全面监控。其本质原理在于一个灰色系统逐步实现白化的过程。灰色系统的设计相对较为巧妙，在计算时并不会占用太大的计算资源，能够在微机上有效实现。
1.4小波变换
小波变换是从应用数学中发展起来的一种方法，在船舶柴油机故障诊断方面具有许多优良的特征，因此在最近几年当中小波变化在船舶柴油机故障诊断中的应用得到了进一步的拓展。首先利用小波变换能够有效实现去噪音，即将小波变换作为一种对故障信息进行预处理的方法实现对故障特征信息的提取与去噪，从而确保所提取的故障信息能够有效反映出柴油机运行的实际特征，提高故障诊断的有效性。
2船舶柴油机常见故障分析与排除
2.1排烟气温过高
在实际使用的过程中我们发现，一些使用年限较久的船舶在运行的过程中时常会出现主机排放的烟气温度太高的现象，此时就需要我们认真排查是全部的气缸排放的气体温度都非常高，还是只有某一个气缸的温度过高，进而才可以根据实际情况分析原因制定应对策略。假如是全部的气缸都存在这种问题的话，其原因很有可能在如下几个方面：第一，透平前格栅和透平叶轮太脏，透平喷嘴堵塞造成进气不畅。第二，锅炉堵塞导致无法顺利排放气体。第三，因为存在脏污物质导致进气不通畅。假如是某个气缸出现了问题的话，原因有如下几点：第一，该气缸的排气装置破损，导致气体泄露。第二，活塞密封不牢固。第三，气口堵塞导致无法顺畅进气。当明确问题的具体情况之后，就要开始排查问题原因，以便我们更好的制定应对方法。假如是透平存在问题的话，就需要将其拆卸，认真清理其前格栅以及叶轮部分，或者是将其中的气封等零件更换。假如是废气锅炉存在问题的话，就要认真清理火管，将其中的杂质清理干净。假如是空冷器的压差过高的话，就表示空冷器存在问题，此时就需要将设备运到厂家清理。
2.2气缸套穴蚀
船舶柴油机工作时，湿式气缸套外圆表面冷却壁上产生的不同于一般腐蚀和机械磨损的局部聚集小孔群腐蚀。气缸套穴蚀对柴油机的工作性能和使用寿命造成很大的影响。该问题的形成原因十分复杂，具体阐述如下：
首先，如果设备运用开式冷却法的话，由于冷水的温度低，加之设备高速运作的时候受热不一致，导致活塞等的间隙不一致，进而使得缸套的受力不均衡，导致穴蚀问题出现。
其次，冷水中的杂质非常多，导致它的腐蚀性特别强，而强腐蚀同样会导致穴蚀问题。此外，曲柄连杆机构带动活塞高速往返运动，在一个往返过程中，活塞对气缸套产生很大的冲击，引起气缸套共振。气缸套共振时，缸壁的金属材料在活塞推力的作用下向一侧发生弹性变形。当活塞返回的时候，气缸壁面层的金属物质就会朝着另外一侧凸起，进而导致它的形状改变。长此以往必然会使得缸壁金属大面积掉落，进而导致穴蚀。此类情况可以通过完善冷却装置来应对：第一，运用闭式的冷却方法，能够确保冷水气温恒定，保证了设备的热膨胀指数，能够避免穴蚀问题出现。不过该方法的缺点是它所需的资金非常多，而且过程较为繁琐。第二，在冷水流入冷却腔以前将其软化，避免腐蚀问题发生。第三，在缸体外层做好保护工作。为了避免冷水对缸套造成腐蚀，可以通过镀铬、涂尼龙等方法避免腐蚀问题出现。第四，在冷却水中适当的增加一些抗腐蚀物质，最常见的比如乳化油。它会在缸套外层生成保护层。虽说它的厚度不是很厚，不过却可以完全解决缸壁金属掉落问题。
2.3主机“拉缸”现象
如果主机的声音不洪亮，出现哒哒的不正常声响的话，我们就可以断定设备出现了“拉缸”问题。此类问题的形成原因有如下几点。第一，没有做好活塞热处理工作。第二，平时的维护工作不合理。应对方法如下：假如缸套出现了不正常的磨损，并且有严重的划痕的话，就表示润滑油系统存在杂质，必须第一时间清理。假如活塞的裙部存在擦伤现象的话，必须合理设计活塞构造或是换新。
3结语
综上所述，进入二十一世纪以来，伴随着国内航海工业的不断发展，人们对于船舶柴油机的应用效果更加重视。因而，要对柴油机常见的故障进行预防，同时还要采取针对性措施解决相应的问题。这样一来，才能确保柴油机有一个良好的工作状态，促进我国航海工业的不斷发展。
参考文献：
[1]徐哲峰.船舶柴油机几种常见故障及排除方法[J].黑龙江科技信息，2014（30）：54.
[2]赵超，牛志永.船舶柴油机几种常见故障及排除方法研究[J].科技风，2015（10）：12.
[3]徐哲峰.船舶柴油机常见故障的排除方法[J].黑龙江科技信息，2014（25）：82.
[4]宋凤杰.分析船舶柴油机机械故障诊断及处理[J].科技创新与应用，2013（30）：139.
[5]冷鹏主，王强.试论船舶柴油机故障诊断中故障树的应用[J].低碳世界，2016（21）：82-83.
关键词：船舶柴油机；故障诊断；排除
1现阶段的船舶柴油机故障诊断技术
1.1专家系统
专家系统是一种基于人工经验而建立起来的智能化数据决策系统，在专家系统当中内置的故障诊断系统是根据工程技术人员长期以来的故障诊断经验而设计出来的一种智能化故障诊断程序，在该程序当中还可以通过数字模拟的方式来实现对故障的仿真模拟。故障诊断系统主要是由以下几个方面所组成的：①知识库；②知识获取部分；③推理部分；④解释部分。故障诊断系统所采用的核心技术主要有知识表达以及诊断推理两种核心技术。目前阶段大部分专家系统所采用的知识表达技术都是以生产式规则以及框架来进行知识表达的，例如LISP系统、M1系统等都是采用这种表达方式。由于船舶柴油机故障的复杂性，对于故障的诊断与推理往往都是采用模拟逻辑作为推理的最基本方式，通过这种推理方式能够有效降低故障的复杂性，并快速得到诊断结果。
1.2人工神经网络
人工神经网络早在上个世纪70年代就已经诞生，但是由于计算机技术的发展所存在的限制，人工神经网络的应用存在着较大的阻碍，在最近几年当中随着计算机硬件的发展人工神经网络在船舶柴油机故障诊断中的应用得到了进一步的发展，当前阶段人工神经网络在船舶柴油机故障诊断中的应用主要有以下几种不同的方式：①直接应用于船舶柴油机故障诊断，即将船舶柴油机运行过程中的关键参数作为人工神经网络的输入层，具体故障参数为输出层，通过对输出权值的判断实现对故障的有效诊断；②信号处理，利用人工神经网络对船舶柴油机运行过程中的信号进行加工与处理，从而实现对运行故障的精确诊断；③模糊神经网络。模糊神经网络在船舶柴油机故障诊断中的应用能够有效降低故障诊断的复杂性。
1.3灰色系统理论
灰色系统理论是我国知名学者邓聚龙教授所创立的，在最近几年当中在多个领域当中，尤其是非线性问题的处理方面具有较为广泛的应用。灰色系统理论的原理在于利用已知的信息去对船舶柴油机故障信息灰色系统中未知的信息进行诊断与分析，并对其发展趋势进行预测，在实现故障诊断的同时也可以进一步实现对船舶柴油机工作状态的全面监控。其本质原理在于一个灰色系统逐步实现白化的过程。灰色系统的设计相对较为巧妙，在计算时并不会占用太大的计算资源，能够在微机上有效实现。
1.4小波变换
小波变换是从应用数学中发展起来的一种方法，在船舶柴油机故障诊断方面具有许多优良的特征，因此在最近几年当中小波变化在船舶柴油机故障诊断中的应用得到了进一步的拓展。首先利用小波变换能够有效实现去噪音，即将小波变换作为一种对故障信息进行预处理的方法实现对故障特征信息的提取与去噪，从而确保所提取的故障信息能够有效反映出柴油机运行的实际特征，提高故障诊断的有效性。
2船舶柴油机常见故障分析与排除
2.1排烟气温过高
在实际使用的过程中我们发现，一些使用年限较久的船舶在运行的过程中时常会出现主机排放的烟气温度太高的现象，此时就需要我们认真排查是全部的气缸排放的气体温度都非常高，还是只有某一个气缸的温度过高，进而才可以根据实际情况分析原因制定应对策略。假如是全部的气缸都存在这种问题的话，其原因很有可能在如下几个方面：第一，透平前格栅和透平叶轮太脏，透平喷嘴堵塞造成进气不畅。第二，锅炉堵塞导致无法顺利排放气体。第三，因为存在脏污物质导致进气不通畅。假如是某个气缸出现了问题的话，原因有如下几点：第一，该气缸的排气装置破损，导致气体泄露。第二，活塞密封不牢固。第三，气口堵塞导致无法顺畅进气。当明确问题的具体情况之后，就要开始排查问题原因，以便我们更好的制定应对方法。假如是透平存在问题的话，就需要将其拆卸，认真清理其前格栅以及叶轮部分，或者是将其中的气封等零件更换。假如是废气锅炉存在问题的话，就要认真清理火管，将其中的杂质清理干净。假如是空冷器的压差过高的话，就表示空冷器存在问题，此时就需要将设备运到厂家清理。
2.2气缸套穴蚀
船舶柴油机工作时，湿式气缸套外圆表面冷却壁上产生的不同于一般腐蚀和机械磨损的局部聚集小孔群腐蚀。气缸套穴蚀对柴油机的工作性能和使用寿命造成很大的影响。该问题的形成原因十分复杂，具体阐述如下：
首先，如果设备运用开式冷却法的话，由于冷水的温度低，加之设备高速运作的时候受热不一致，导致活塞等的间隙不一致，进而使得缸套的受力不均衡，导致穴蚀问题出现。
其次，冷水中的杂质非常多，导致它的腐蚀性特别强，而强腐蚀同样会导致穴蚀问题。此外，曲柄连杆机构带动活塞高速往返运动，在一个往返过程中，活塞对气缸套产生很大的冲击，引起气缸套共振。气缸套共振时，缸壁的金属材料在活塞推力的作用下向一侧发生弹性变形。当活塞返回的时候，气缸壁面层的金属物质就会朝着另外一侧凸起，进而导致它的形状改变。长此以往必然会使得缸壁金属大面积掉落，进而导致穴蚀。此类情况可以通过完善冷却装置来应对：第一，运用闭式的冷却方法，能够确保冷水气温恒定，保证了设备的热膨胀指数，能够避免穴蚀问题出现。不过该方法的缺点是它所需的资金非常多，而且过程较为繁琐。第二，在冷水流入冷却腔以前将其软化，避免腐蚀问题发生。第三，在缸体外层做好保护工作。为了避免冷水对缸套造成腐蚀，可以通过镀铬、涂尼龙等方法避免腐蚀问题出现。第四，在冷却水中适当的增加一些抗腐蚀物质，最常见的比如乳化油。它会在缸套外层生成保护层。虽说它的厚度不是很厚，不过却可以完全解决缸壁金属掉落问题。
2.3主机“拉缸”现象
如果主机的声音不洪亮，出现哒哒的不正常声响的话，我们就可以断定设备出现了“拉缸”问题。此类问题的形成原因有如下几点。第一，没有做好活塞热处理工作。第二，平时的维护工作不合理。应对方法如下：假如缸套出现了不正常的磨损，并且有严重的划痕的话，就表示润滑油系统存在杂质，必须第一时间清理。假如活塞的裙部存在擦伤现象的话，必须合理设计活塞构造或是换新。
3结语
综上所述，进入二十一世纪以来，伴随着国内航海工业的不断发展，人们对于船舶柴油机的应用效果更加重视。因而，要对柴油机常见的故障进行预防，同时还要采取针对性措施解决相应的问题。这样一来，才能确保柴油机有一个良好的工作状态，促进我国航海工业的不斷发展。
参考文献：
[1]徐哲峰.船舶柴油机几种常见故障及排除方法[J].黑龙江科技信息，2014（30）：54.
[2]赵超，牛志永.船舶柴油机几种常见故障及排除方法研究[J].科技风，2015（10）：12.
[3]徐哲峰.船舶柴油机常见故障的排除方法[J].黑龙江科技信息，2014（25）：82.
[4]宋凤杰.分析船舶柴油机机械故障诊断及处理[J].科技创新与应用，2013（30）：139.
[5]冷鹏主，王强.试论船舶柴油机故障诊断中故障树的应用[J].低碳世界，2016（21）：82-83.