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A Practical Approach to Detect Faults of Marine Diesel Engine 认领
1
作者 Zhengyang Qi Yunsong Qi Guangpeng Hu 《电脑和通信(英文)》 2020年第8期12-21,共10页
The existing marine diesel engine fault diagnosis methods mainly have the problems of model complexity, large amount of calculation, and unable to carry out real-time fault diagnosis of diesel engine. In this paper, a... The existing marine diesel engine fault diagnosis methods mainly have the problems of model complexity, large amount of calculation, and unable to carry out real-time fault diagnosis of diesel engine. In this paper, a simple and practical approach to detect faults of marine diesel engine is studied. According to a set of sensing data, the fitting equation of each parameter changing with the running state of diesel engine was fitted statistically. Then, the threshold range of each parameter changing with the running state of diesel engine was fitted. During fault diagnosis, the real-time parameters of the sensor in the current running state were calculated according to the real-time running data. If the parameters exceed the threshold range, it is abnormal operation. Because the sensor signal corresponds to the operation status of each specific component, the abnormal evaluation directly indicates the specific fault. Experimental results show that the method has a good practical effect. 展开更多
关键词 Condition-Based Maintenance Fault Detection Marine Diesel Engine
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Research on Fault Prediction for Marine Diesel Engines 认领
2
作者 Zhengyang Qi Yunsong Qi Guangpeng Hu 《电脑和通信(英文)》 2020年第8期36-44,共9页
Condition-based maintenance based on fault prediction has been widely concerned by the industry. Most of the contributions on fault prediction are based on various sensor data and mathematical models of the equipment.... Condition-based maintenance based on fault prediction has been widely concerned by the industry. Most of the contributions on fault prediction are based on various sensor data and mathematical models of the equipment. The complexity of the model and data signal is the key factor affecting the practicability of the model. In addition, even for the same type and batch of equipment, the manufacturing process, operation environment and other factors also affect the model parameters. In this paper, a series event model is conducted to predict the fault of marine diesel engines. Numerical example illustrates that the proposed event model is feasible. 展开更多
关键词 Condition-Based Maintenance Series Events Fault Prediction Marine Diesel Engine
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基于专利计量的企业技术竞争力研究——以国外船舶柴油机领域为例 认领
3
作者 赵蓉英 李新来 李丹阳 《数字图书馆论坛》 CSSCI 2020年第2期52-58,共7页
通过对相关专利数据的分析,可以客观地评价企业的技术竞争力,比较和分析同一领域内各个企业的研发重点、技术优势和劣势,有助于判断企业间的专利战略、创新能力和创新水平,具有十分重要的实践意义。本文以国外船舶柴油机推进系统领域为... 通过对相关专利数据的分析,可以客观地评价企业的技术竞争力,比较和分析同一领域内各个企业的研发重点、技术优势和劣势,有助于判断企业间的专利战略、创新能力和创新水平,具有十分重要的实践意义。本文以国外船舶柴油机推进系统领域为例,借助德温特的专利权人代码,绘制船舶柴油机推进系统领域的技术实力分布,利用波士顿矩阵图的思想衡量船舶柴油机系统领域具有竞争优势的企业,采用社会网络分析法对各企业的核心技术进行挖掘,基于S曲线对技术生命周期进行划分,并分析各个时段的企业集中度,从而预测未来的发展趋势。通过分析可以发现:MAUG-C拥有专利数量最多,之后依次为CSHI-C、MITO-C和SIEI-C等企业;借助专利数量和专利质量两个衡量标准,可以划分出该领域的优势企业、高产企业和高质量企业;柴油机及其相关的核心技术目前处于成熟期,未来几年相关技术专利将会逐步减少,优势企业逐渐在该行业占据垄断地位。 展开更多
关键词 专利分析 企业竞争力 技术竞争力 船舶柴油机
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中速大功率双燃料船用发动机关键技术研究 认领
4
作者 郝红光 高恩录 +1 位作者 戴磊 闫华伟 《柴油机》 2020年第5期7-10,共4页
以某型船用中速柴油机为基础,开展船用双燃料发动机关键技术研究。基于国内外先进柴油机及双燃料发动机技术,成功研发出具有自主知识产权的中速大功率双燃料发动机。配机试验表明:所研制的双燃料发动机功率和柴油机相当,NOx及CO2排放明... 以某型船用中速柴油机为基础,开展船用双燃料发动机关键技术研究。基于国内外先进柴油机及双燃料发动机技术,成功研发出具有自主知识产权的中速大功率双燃料发动机。配机试验表明:所研制的双燃料发动机功率和柴油机相当,NOx及CO2排放明显降低;其动力性、总体经济性和排放性均优于纯柴油发动机。 展开更多
关键词 船用柴油机 双燃料 控制系统
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低速船用柴油机主轴承弹流润滑性能分析 认领
5
作者 阎心怡 崔毅 +2 位作者 付艳 成德 董晶瑾 《柴油机》 2020年第4期22-29,共8页
以某低速二冲程船用柴油机为研究对象,结合弹性流体动力学、多体动力学以及有限元方法,建立了包含机架-机座-主轴承盖-曲轴的整机动力学润滑耦合分析模型,对低速船舶柴油机主轴承的润滑性能进行研究。研究结果表明:第7主轴承(靠近飞轮端... 以某低速二冲程船用柴油机为研究对象,结合弹性流体动力学、多体动力学以及有限元方法,建立了包含机架-机座-主轴承盖-曲轴的整机动力学润滑耦合分析模型,对低速船舶柴油机主轴承的润滑性能进行研究。研究结果表明:第7主轴承(靠近飞轮端)润滑性能最为恶劣,总压峰值达到87.95 MPa,高出其他主轴承19.7%至413.7%不等;在整个推进工况主轴承油膜厚度均满足最小膜厚要求;不同工况轴承液动润滑和混合润滑的时间占比也不尽相同,液动润滑占比从100%负荷的20.7%提高到25%负荷的99.3%;轴承结构对主轴承的润滑磨损性能有较大影响,径向间隙的设计须综合考虑油膜承载与摩擦功耗。 展开更多
关键词 船舶柴油机 主轴承 结构 弹流润滑 推进特性
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曲轴转角域ADRC在船舶柴油机中的应用 认领
6
作者 王润芝 李学民 +4 位作者 袁志国 王忠巍 李文辉 刘羽飞 马修真 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期116-124,共9页
为了适应内燃机动力学特性随曲轴转角域的变动要远小于随时域变动的属性,以船舶柴油机为研究对象,针对其转速控制问题,提出了一种基于曲轴转角的自抗扰控制器,其采样和控制通过曲轴转角信号以一定的角度触发。为了更好地验证该算法,采... 为了适应内燃机动力学特性随曲轴转角域的变动要远小于随时域变动的属性,以船舶柴油机为研究对象,针对其转速控制问题,提出了一种基于曲轴转角的自抗扰控制器,其采样和控制通过曲轴转角信号以一定的角度触发。为了更好地验证该算法,采用了一种分缸的发动机模型。在该模型上进行了大量的仿真对比实验。结果表明:曲轴转角域自抗扰控制(ADRC)在跟踪目标转速时对转速变化具有良好的适应性,对外部负载干扰具有优秀的抗扰性。最后通过台架试验对提出的算法进行了进一步的佐证。 展开更多
关键词 船舶柴油机 鲁棒性控制 自抗扰控制 转速控制 曲轴转角域
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船舶柴油机故障预测与健康管理技术综述 认领 被引量:2
7
作者 柯赟 宋恩哲 +1 位作者 姚崇 董全 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期125-131,共7页
为解决船舶柴油机传统维修和计划维修的缺陷,对故障预测与健康管理技术进行了综合研究。介绍船舶行业在运维管理上亟待解决的问题,阐述船舶PHM技术的内涵和必要性。基于不同故障预测方法和不同研究单位分析了国内外船舶柴油机PHM技术的... 为解决船舶柴油机传统维修和计划维修的缺陷,对故障预测与健康管理技术进行了综合研究。介绍船舶行业在运维管理上亟待解决的问题,阐述船舶PHM技术的内涵和必要性。基于不同故障预测方法和不同研究单位分析了国内外船舶柴油机PHM技术的研究现状。根据PHM技术的技术框架,提出以燃油系统为例的柴油机子系统PHM系统实现路线。剖析船舶柴油机PHM技术面临的挑战,展望未来的技术发展趋势和重点研究问题,为智能船舶的研发提供一些参考。 展开更多
关键词 船舶柴油机 故障分析 故障诊断 故障预测 健康管理 PHM技术 剩余寿命 智能船舶
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船舶柴油机节能减排技术分析 认领 被引量:1
8
作者 张相冰 《科技创新与应用》 2020年第8期151-152,共2页
目前我国海洋事业正处于蓬勃发展时期,意味着市面上生产出的船舶数量越来越多,船舶是海洋事业发展的主要推动力,可是其也引起了诸多问题,尤其是海洋生态问题,海洋污染已经成为制约海洋事业发展的一个重要因素。保护海洋生态刻不容缓,换... 目前我国海洋事业正处于蓬勃发展时期,意味着市面上生产出的船舶数量越来越多,船舶是海洋事业发展的主要推动力,可是其也引起了诸多问题,尤其是海洋生态问题,海洋污染已经成为制约海洋事业发展的一个重要因素。保护海洋生态刻不容缓,换言之,积极发展船舶柴油机节能减排技术符合海洋事业长远发展需求。 展开更多
关键词 船舶柴油机 节能减排技术 经济性
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富氧燃烧与EGR对船用柴油机NO-碳烟排放和燃烧特性的影响 认领
9
作者 王科 赵昌普 蔡玉洁 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期248-256,共9页
针对一台满足TierⅡ排放标准的船用柴油机,采用富氧燃烧与EGR相结合实现NO-碳烟排放同时降低并保证发动机功率没有损失,并探讨了实现TierⅢ排放标准的技术路线.AVLFire软件被用于建立仿真模型.研究表明,当单独使用富氧燃烧时,观察到较... 针对一台满足TierⅡ排放标准的船用柴油机,采用富氧燃烧与EGR相结合实现NO-碳烟排放同时降低并保证发动机功率没有损失,并探讨了实现TierⅢ排放标准的技术路线.AVLFire软件被用于建立仿真模型.研究表明,当单独使用富氧燃烧时,观察到较短的燃烧持续期、较高的缸内温度和指示功率,碳烟排放减少而NO排放恶化,而单独使用EGR时出现相反的趋势.研究发现,当发动机运行在1 350 r/min,75%负荷工况下,进气氧浓度为21%~24%,EGR率为0~25%时,上述范围内的4种组合可以实现低NO-碳烟排放且指示功率与原机基本持平.正如预期,通过富氧燃烧与EGR优化组合,可得到同时降低NO-碳烟排放低于原机的最佳优化区域.同时也发现,当超过15%的EGR率与较低的氧浓度结合时,可将NO排放降低至TierⅢ标准. 展开更多
关键词 船用柴油机 富氧燃烧 EGR NO-碳烟排放 指示功率 数值模拟
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基于PNN的舰船柴油机冷却系统故障预警研究 认领
10
作者 姚乾 刘云生 +2 位作者 霍柏琦 郭朝有 吴玥 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2020年第S01期178-180,共3页
针对舰船柴油机冷却系统,分析其典型故障模式,选取特征参数,基于概率神经网络(PNN)建立故障预警模型以对其进行故障预警,结合某型柴油机在某船实际运行数据完成模型的训练和验证。结果表明,采用概率神经网络可有效地实现舰船柴油机冷却... 针对舰船柴油机冷却系统,分析其典型故障模式,选取特征参数,基于概率神经网络(PNN)建立故障预警模型以对其进行故障预警,结合某型柴油机在某船实际运行数据完成模型的训练和验证。结果表明,采用概率神经网络可有效地实现舰船柴油机冷却系统的故障预警。 展开更多
关键词 概率神经网络 舰船柴油机 冷却系统 故障预警
基于加窗和EEMD的船用柴油机拉缸故障诊断 认领
11
作者 王宇 张永祥 姚晓山 《舰船电子工程》 2020年第6期149-154,共6页
船用柴油机发生拉缸故障时,其振动信号较为复杂,而且伴有较强的背景噪声,经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)无法有效地诊断出柴油机拉缸故障,为此采用加窗和集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD... 船用柴油机发生拉缸故障时,其振动信号较为复杂,而且伴有较强的背景噪声,经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)无法有效地诊断出柴油机拉缸故障,为此采用加窗和集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)的方法。以6-135柴油机为研究对象,测取典型工况下机体表面的加速度信号,根据柴油机的结构和配气相位分布,分析确定加速度信号的加窗位置,再将加窗后的信号进行EEMD处理,计算前3阶模态分量的能量值并对重构信号进行频谱分析。结果表明:基于加窗和EEMD的方法可以更加精确有效地实现柴油机拉缸故障的诊断。 展开更多
关键词 船用柴油机 拉缸 EEMD 窗函数 故障诊断
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偶件间隙对机械式燃油喷射系统喷射特性影响的仿真及试验研究 认领
12
作者 李晓声 郭立君 +3 位作者 赵伟 王昌庆 徐琛 李晓波 《柴油机》 2020年第2期13-20,共8页
以某型船用柴油机机械式燃油喷射系统为研究对象,基于单套泵管嘴系统的两对偶件泄漏量占循环油量比值这一评价参数,分析偶件间隙对喷射油量、持续期、喷射压力等喷油特性的影响。采用一维冷热态仿真计算、三维流固耦合计算和平台测试方... 以某型船用柴油机机械式燃油喷射系统为研究对象,基于单套泵管嘴系统的两对偶件泄漏量占循环油量比值这一评价参数,分析偶件间隙对喷射油量、持续期、喷射压力等喷油特性的影响。采用一维冷热态仿真计算、三维流固耦合计算和平台测试方法得到偶件泄漏量占循环油量的比值并做对比分析。结果表明:仿真计算及平台实测的泄漏量占循环油量比值均小于等于0.22%;考虑偶件最大变形量时,泄漏量占循环油量的比值也不超过5%,基本可以忽略不计。从而证明:偶件间隙并不是影响机械式燃油喷射系统喷射特性的主要因素。 展开更多
关键词 船用柴油机 燃油系统 偶件 间隙 喷射特性
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船用柴油机多孔喷嘴的喷雾不一致性及其对发动机性能影响的分析 认领
13
作者 沈刚 黄立 +3 位作者 李红梅 郑亮 张文正 张玉银 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2566-2576,共11页
由于柴油机多孔喷嘴加工偏差、针阀抬起过程产生的抖动以及喷嘴内部的空穴现象等原因,各孔燃油喷射存在不一致的情况。为了探究多孔喷嘴各孔燃油喷射差异对大缸径船用柴油机喷雾、燃烧及缸内热负荷的影响,以高压共轨船用柴油机为研究对... 由于柴油机多孔喷嘴加工偏差、针阀抬起过程产生的抖动以及喷嘴内部的空穴现象等原因,各孔燃油喷射存在不一致的情况。为了探究多孔喷嘴各孔燃油喷射差异对大缸径船用柴油机喷雾、燃烧及缸内热负荷的影响,以高压共轨船用柴油机为研究对象,通过定容弹喷雾试验研究了高压共轨喷油器多孔喷嘴各孔喷雾发展的不一致性,并基于喷雾试验结果,通过CFD仿真研究了各孔喷雾不一致性对柴油机燃烧、性能及缸内热状态的影响。结果表明,在针阀抬起过程中,各孔喷雾贯穿距存在明显差异,各孔喷雾贯穿距离散系数为3%~40%,且随着针阀抬起离散系数逐渐减小,在针阀完全抬起后,各孔喷雾贯穿距基本一致,各孔喷雾贯穿距离散系数在5%以下;各孔喷雾不一致会导致各雾束的早期燃烧存在明显差异,对缸压、油耗、放热率、缸内平均温度、NOx和Soot排放影响很小;各孔喷雾不一致会加剧活塞、缸盖、缸套的局部热负荷,同时会导致高温燃气向缸套的总体散热量增加9.1%,而活塞、缸盖总散热量不变。 展开更多
关键词 船用柴油机 多孔喷嘴 喷雾 发动机性能 燃烧热负荷
双向深割过渡圆角对提高曲轴主轴颈疲劳强度的研究 认领
14
作者 苏展望 赵同宾 +3 位作者 赵建平 裴毅强 冯丰 许回江 《柴油机》 2020年第3期11-17,38共8页
基于ANSYSworkbench软件,根据中国船级社《钢质海船入级规范》柴油机曲轴疲劳强度评定规则,对某船用中速柴油机的曲轴进行了有限元模拟分析及疲劳强度安全系数计算与评估。为了提高曲轴疲劳强度,提出了曲轴主轴颈双向深割型过渡圆角方... 基于ANSYSworkbench软件,根据中国船级社《钢质海船入级规范》柴油机曲轴疲劳强度评定规则,对某船用中速柴油机的曲轴进行了有限元模拟分析及疲劳强度安全系数计算与评估。为了提高曲轴疲劳强度,提出了曲轴主轴颈双向深割型过渡圆角方案。分析了轴向及径向深割凹槽深度变化对局部应力大小、应力集中系数及疲劳强度安全系数的影响;明确了最佳双向深割型过渡圆角结构参数,使曲轴主轴颈疲劳强度安全系数得到了较大提高。 展开更多
关键词 船用柴油机 曲轴 双向深割圆角 疲劳强度 安全系数
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某船用柴油机排气波纹管故障分析与改进 认领
15
作者 张丽君 李彦男 +1 位作者 底柯 刘广才 《柴油机》 2020年第3期25-29,共5页
针对某船用柴油机的排气波纹管导流筒焊缝断裂和波纹管部分波与波之间严重贴合故障,对导流筒焊缝裂纹部位开展宏观、微观及理化失效分析。分析表明:导流筒焊缝断裂系焊缝晶间腐蚀疲劳所致。波纹管波纹段的设计补偿量与工作状态实测补偿... 针对某船用柴油机的排气波纹管导流筒焊缝断裂和波纹管部分波与波之间严重贴合故障,对导流筒焊缝裂纹部位开展宏观、微观及理化失效分析。分析表明:导流筒焊缝断裂系焊缝晶间腐蚀疲劳所致。波纹管波纹段的设计补偿量与工作状态实测补偿量的对比,及平台疲劳寿命试验显示:波纹管严重贴合故障的原因为波纹段补偿量严重不足。据此提出了相应的改进方案:导流筒设计成一体成型翻边结构;更改涡前波纹管的设计轴向补偿量。试验表明:改进后的涡前波纹管未再出现类似故障。 展开更多
关键词 船用柴油机 排气波纹管 裂纹 晶间腐蚀 补偿量
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矿砂船主柴油机扫气管道加装滤器的改造设计 认领
16
作者 刘锦龙 张建伟 +1 位作者 马俊 路万鹏 《机械工程师》 2020年第6期47-49,共3页
散货码头存在粉尘污染,在矿砂船靠泊作业时,船舶的主柴油机面临粉尘随着空气进入气缸的危险。根据现有船舶柴油机的设计,通过提出在主机进气管道内加装滤器的改造方案,以达到保障船舶主动力设备安全运行的目的。
关键词 矿砂船 船舶柴油机 过滤器 粉尘
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大缸径低速二冲程船用柴油机喷油参数的仿真及优化 认领
17
作者 罗正刚 王浒 尧命发 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期535-543,共9页
利用Converge软件建立大缸径低速二冲程船用柴油机三维仿真模型,分别探究油束水平夹角、水平旋转角度、竖直旋转角度对其燃烧及排放的影响,并结合微种群遗传算法对包括燃油喷射方向、喷孔直径、喷油压力等喷油参数进行优化研究.研究结... 利用Converge软件建立大缸径低速二冲程船用柴油机三维仿真模型,分别探究油束水平夹角、水平旋转角度、竖直旋转角度对其燃烧及排放的影响,并结合微种群遗传算法对包括燃油喷射方向、喷孔直径、喷油压力等喷油参数进行优化研究.研究结果表明,燃油喷射方向主要影响缸内混合气的分布.通过微种群遗传算法优化,优化喷油参数后的算例相比于原机算例,NOx排放降低29.91%,指示燃油消耗率仅增加0.74%,表明综合优化大缸径低速二冲程船用柴油机喷油参数对降低排放具有一定的潜力. 展开更多
关键词 船用柴油机 遗传算法 喷油参数
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电调伺服驱动执行器嵌入式控制系统研制 认领
18
作者 惠小亮 张朦朦 +5 位作者 李鹏豪 曹钰 桑印 谭应波 刘洋 田梦江 《内燃机》 2020年第5期13-18,共6页
本文介绍了船用柴油机电子调速器伺服电机驱动执行器嵌入式控制系统的研制,包括控制系统总体结构、软硬件、并进行了配机试验。试验表明:该嵌入式控制系统能够实现执行器齿条位置精准控制、运行参数实时监测、故障自诊断、柴油机稳态调... 本文介绍了船用柴油机电子调速器伺服电机驱动执行器嵌入式控制系统的研制,包括控制系统总体结构、软硬件、并进行了配机试验。试验表明:该嵌入式控制系统能够实现执行器齿条位置精准控制、运行参数实时监测、故障自诊断、柴油机稳态调速率等功能,为船用柴油机电子调速执行器中伺服电机控制技术应用提供了技术支持。 展开更多
关键词 电子调速器 伺服驱动执行器 嵌入式控制系统 船用柴油机
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排气参数对水下排气柴油机防倒灌的影响 认领
19
作者 马有福 王硕 +2 位作者 陆鹏 朱奎 马浩 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期95-100,共6页
通过数值模拟方法研究了船用柴油机排气温度与排气背压变化对水平布置排气管内气液两相逆流特性的影响。结果表明:在相同排气量下,排气温度升高会使水倒流减弱,降低水倒灌发生风险;排气背压增大会使水倒流增强,即增大水倒灌发生风险。... 通过数值模拟方法研究了船用柴油机排气温度与排气背压变化对水平布置排气管内气液两相逆流特性的影响。结果表明:在相同排气量下,排气温度升高会使水倒流减弱,降低水倒灌发生风险;排气背压增大会使水倒流增强,即增大水倒灌发生风险。除排气速度外,排气的密度、黏度等物性参数也对水下排气管内水倒灌的发生具有重要影响。因此在柴油机排气系统设计中,需考虑排气参数波动对防倒灌的影响;在基于Wallis数的防倒灌设计准则中,需进一步考虑排气黏度对气液逆流极限完全携带点的影响。 展开更多
关键词 船用柴油机 水下排气 水倒灌 气液逆流极限
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船舶柴油机故障实例统计与FMECA分析 认领
20
作者 贾广付 《河南科技》 2020年第8期52-54,共3页
船舶柴油机故障数占船舶重大机损事故总量的比例非常大。本文以船舶柴油机故障实例统计为基础,进行FMECA分析,以期提高船舶柴油机的可靠性。
关键词 船舶柴油机 故障 FMECA
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