[00435211]船舶孤岛电站发电机组轴系振动与调控耦合特性分析研究
联系人：柯安星
所在地：福建厦门市
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技术详细介绍
1、应用范围或领域船舶与海洋工程
2、技术成熟程度
部分成熟，完成实验室小试研究，需进一步与企业开展产学研合作开发。
3、成果介绍
研究船舶孤岛电站发电机组的动力学特性，利用多点多场激励源识别方法与验证手段，解决源信号解耦以及混叠过程辨识中，受加性有色噪声污染的问题；发现轴系扭振信号和机体振动信号中不同激励源的特征参量，确定引发耦合振荡的主导激励因素；解决在不同调控参数作用时，激励源混合过程中存在的非线性失真导致的无穷多个独立分量解的不确定性问题，找出原动机调速特性和轴系扭振间的耦合机理；进而研究原动机调控系统参数的优化，探索发电机组平稳运行的规律，以保障舰船电站设备安全。
4、预期市场前景与效益
本研究利用振动噪声检测和信号处理的技术对发电机组进行模拟计算，找出导致船舶孤岛电站发电机组轴系振动与调控系统耦合振荡的机理，并加以验证。针对此类的机械振动与噪声信号的诊断分析。针对混合过程中存在的非线性失真导致的无穷多个独立分量解的不确定性问题，可利用互信息或高阶累积量建立目标函数，通过调整相应的参数来近似非线性变换的逆函数，可以抵消或补偿混合信号的非线性畸变。
本研究方案“机组动力学特性分析”，利用较为成熟的传递矩阵法和有限元法，能有效地建立船舶孤岛电站发电机组振动特性模型。本研究方案“振动激励源识别与验证”，通过机组及轴系的振动和噪声测
试，提取出测试系统存储的原始数据，进行初步的数据转换后，利用盲源分离方法进行激励源识别。研究方案“外部干扰电磁力对轴系振动影响分析”则可以通过改变已知的外部激励，从正问题方向找出调速特性与轴系扭振耦合所形成的自激振荡状况的原因。
2、技术成熟程度
部分成熟，完成实验室小试研究，需进一步与企业开展产学研合作开发。
3、成果介绍
研究船舶孤岛电站发电机组的动力学特性，利用多点多场激励源识别方法与验证手段，解决源信号解耦以及混叠过程辨识中，受加性有色噪声污染的问题；发现轴系扭振信号和机体振动信号中不同激励源的特征参量，确定引发耦合振荡的主导激励因素；解决在不同调控参数作用时，激励源混合过程中存在的非线性失真导致的无穷多个独立分量解的不确定性问题，找出原动机调速特性和轴系扭振间的耦合机理；进而研究原动机调控系统参数的优化，探索发电机组平稳运行的规律，以保障舰船电站设备安全。
4、预期市场前景与效益
本研究利用振动噪声检测和信号处理的技术对发电机组进行模拟计算，找出导致船舶孤岛电站发电机组轴系振动与调控系统耦合振荡的机理，并加以验证。针对此类的机械振动与噪声信号的诊断分析。针对混合过程中存在的非线性失真导致的无穷多个独立分量解的不确定性问题，可利用互信息或高阶累积量建立目标函数，通过调整相应的参数来近似非线性变换的逆函数，可以抵消或补偿混合信号的非线性畸变。
本研究方案“机组动力学特性分析”，利用较为成熟的传递矩阵法和有限元法，能有效地建立船舶孤岛电站发电机组振动特性模型。本研究方案“振动激励源识别与验证”，通过机组及轴系的振动和噪声测
试，提取出测试系统存储的原始数据，进行初步的数据转换后，利用盲源分离方法进行激励源识别。研究方案“外部干扰电磁力对轴系振动影响分析”则可以通过改变已知的外部激励，从正问题方向找出调速特性与轴系扭振耦合所形成的自激振荡状况的原因。
本研究方案“调速特性与轴系扭振耦合建模分析”，针对研究内容“原动机调控系统参数的优化和改进”，通过轴系耦合振动建模，修改调速特性，调试出系统各励磁回路的比例-积分-微分控制器的算法。
5、合作方式
合作开发、技术转让