船舶主机虚拟维修过程分析及仿真

摘要

给各类船舶提供动力的机械，即称为船舶动力装置。船舶主机的维修则主要属于船舶动力机械装置的维修方面。船舶主动力装置，为船舶提供推进动力的主机及其附属设备，是全船的心脏。主动力装置以主机类型命名。在当代，船舶主机主要有汽轮机、柴油机、燃气轮机和核动力装置等四类。现代运输船舶的主机是以柴油机为主，且在数量上占绝对优势。虽然蒸汽机曾经在船舶发展史上起过重要作用，但目前几乎全被淘汰。汽轮机在大功率船上长期占有优势，但也日益为柴油机所取代。燃气轮机和核动力装置仅为少数船舶所试用，尚未得到推广。
　　 本文对船舶主机的维修过程进行分析，取船舶主机的主要工作部件之一进行其维修过程的仿真及分析。应用现有的流程仿真软件平台，结合实际维修过程，建立维修过程模型，设计虚拟维修计划、虚拟维修过程及对整个维修过程实行监控及优化。为船舶主机的维修管理提供新的分析方法。主要研究内容包括：⑴分析船舶主机的构成，研究学习船舶主机的设备组成结构。通过学习船舶主机的系统结构，构建船舶主机虚拟维修过程的仿真模型。⑵按照维修的基本概念和理论基础，研究当前维修领域的发展状况，运用虚拟维修的策略，对船舶主机进行维修过程仿真研究。⑶采用Extend仿真软件，对虚拟维修过程的管理进行仿真。通过维修过程虚拟，对仿真结果进行分析，可辅助决策实际生产维修过程，以降低人力和物力的使用以及降低维修成本。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪 论

1.1 研究的目的与意义

1.1.1 论文研究的目的

1.1.2 论文研究的意义

1.2 船舶动力装置及其维修状况

1.2.1 船舶动力装置的含义与组成

1.2.2 维修概况

1.3 论文的主要工作

第2章 维修基本理论及策略

2.1 维修基本概念和国内维修概况

2.1.1 维修的基本概念

2.1.2 国内维修理论及状况

2.2 我国船舶机械维修管理现状

2.3 船舶动力装置典型维修策略

2.3.1 船舶维修保养体系(CWBT)

2.3.2 船舶机械计划保养(PMS)

2.4 本章小结

第3章 虚拟维修技术及在船舶柴油机的应用

3.1 虚拟维修的国内外研究现状

3.2 维修性设计、分析、验证与评估

3.3 与相似技术的区别和联系

3.3.1 虚拟装配与虚拟维修

3.3.2 虚拟维修与维修性可视化

3.4 虚拟维修技术的内涵与定义

3.5 虚拟维修过程内容及关键技术

3.6 虚拟环境支撑平台

3.6.1 维修过程仿真

3.6.2 拆装过程规划

3.7 维修性分析评估

3.8 维修训练

3.9 虚拟维修技术在柴油机维修的应用

3.10 本章小结

第4章 船舶柴油机及其气缸盖的维修及分析

4.1 船舶柴油机维修分析

4.2 常见故障分析

4.2.1 故障分类

4.2.2 按故障发生演变过程的性质分类

4.2.3 按故障的原因分类

4.3 气缸盖的维修

4.3.1 气缸盖的功用及要求

4.3.2 气缸盖的结构分析

4.4 气缸盖常见缺陷

4.5 船舶柴油机的拆卸

4.6 本章小结

第5章 船舶柴油机虚拟维修流程及其仿真

5.1 连续系统的数学模型

5.2 离散系统的数学模型

5.3 虚拟维修原理分析

5.4 维修过程分析仿真介绍

5.5 维修过程模型建立

5.6 维修过程3D转换

5.6.1 二维模型的建立

5.6.2 三维模型的建立

5.7 本章小结

第6章 结论与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位论文期间发表的论文