摘 要

智能船舶是利用自身含有的接收器，传感器，互联网等技术，获得船舶所处环境的信息，和船舶自身的参数和状态，运用计算机技术进行分析，从而得出船舶航行、维护等方面的处理方法，使计算机在系统中占有很大比重，从而实现船舶的智能化，使船舶的运营更加经济可靠。

随着国民经济的提高，技术也得到了发展，为了提高船舶的经济性，降低船舶发生故障的频率，船舶的可靠性影响柴油机投入的成本和正常使用的时间，所以研究柴油机的可靠性具有重要意义

可靠性研究的主要内容有：

（1）首先了解柴油机的结构，其次要懂得柴油机运行的原理，最后收集柴油机可能出现的故障，故障的原因，故障的排除措施收集这些数据，为下面进行可靠性的研究提供理论基础。

（2）柴油机故障树，通过故障树的定义，了解故障树，通过收集到的柴油机可能出现的故障，故障原因，故障现象，故障排除措施，搭建起来柴油机故障树模型，通过故障树模型得到各事件之间的联系，对故障树进行分析，有效的知道各个故障发生之间的联系，比如当两个事件发生时，产生一个事故的概率是多少,和好几个事件发生时产生故障的概率是多少。

（3）柴油机的数据库，首先要了解数据库程序框图和诊断策略，其次要知道Visual C 、Access、DAO之间的联系，数据库的表单设计让人更清楚数据库里的信息，各数据库之间的联系，框图，和数据库是如何实现的，数据库是将所有的信息入库，对柴油机的状态进行实时监测，和数据库中的信息通过对比，进行故障诊断，得出柴油机的状态是否正常，从而产生报警或正常，是实现智能化管理的关键。

通过上述的研究，可以更好的使柴油机处于正常运行状态，使事故发生的概率降低。当将要出现故障或刚出现故障的时，程序发生报警，提示值班人员采取措施消除报警，从而使故障不会向更严重的方向发展，比人为去进行检测更加省时省力，在以后智能化船舶的发展中有重要的意义。

关键字：柴油机；可靠性；故障诊断；故障树；数据库。

Abstract

Intelligent ship is the use of its own receiver, sensors, the Internet and other technologies to obtain the information of the environment in which the ship, and the ship's own parameters and status, the use of computer technology for analysis, resulting in ship navigation, maintenance and other aspects of the treatment , So that the computer occupies a large proportion of the system, in order to achieve the intelligent ship, the ship's operation more economical and reliable.

With the improvement of the national economy, the technology has also been developed. In order to improve the economy of the ship, reduce the frequency of ship failure, the reliability of the ship affect the cost of diesel engine investment and the normal use of time, so the reliability of diesel engine is important significance

The main contents of the reliability study are: First, first understand the structure of the diesel engine, followed by the principle of understanding the operation of the diesel engine, the final collection of diesel engine may occur failure, fault reasons, troubleshooting measures to collect the data for the following reliability To provide a theoretical basis.

Second, the diesel engine fault tree, through the definition of the fault tree, understand the fault tree, through the collection of diesel engine may be fault, fault causes, fault phenomena, troubleshooting measures, build diesel engine fault tree model, through the fault tree model The relationship between the events, the fault tree analysis, effective knowledge of the relationship between the occurrence of each failure, such as when the two events occur, the probability of an accident is generated, and several incidents occur when the probability of failure how many.

Third, the diesel engine database, first of all to understand the database block diagram and diagnostic strategy, followed by Visual C , Access, DAO between the link, the database form design makes clear the information in the database, the database between the links , The block diagram, and the database is how to achieve, the database is all the information into the library, the state of the diesel engine real-time monitoring, and the database of information through the comparison, the fault diagnosis, the diesel engine status is normal, resulting in alarm Or normal, is the key to achieving intelligent management.

Through the above research, you can better make the diesel engine in normal operation, so that the probability of accidents reduced. When there will be a failure or a fault, the program alarm, prompting the officers to take measures to eliminate the alarm, so that the failure will not be more serious direction, more than people to carry out testing more time and effort, in the future intelligent ship The development of the important significance.

Key words: diesel engine; reliability; fault diagnosis; fault tree; database.

目 录

摘 要 4

Abstract 5

目 录 7

第一章 绪论 9

1.1柴油机可靠性失效模式及机理研究意义 9

1.2 可靠性技术的发展阶段和国内外现状 9

1.2.1 可靠性的发展阶段 10

1.2.2 可靠性研究的国内外现状 11

1．2.3国内外研究现状 11

1.3 本文的研究内容和技术路线 11

1.3.1本文主要研究内容 11

1.3.2 本文的技术路线 12

第二章 柴油机的故障模式 14

2.1 柴油机介绍 14

2.1.1 柴油机结构 14

2.1.2 柴油机原理 15

2.2柴油机常见故障分析 16

2.2.1 滑油系统故障 16

2.2.2燃油系统故障 17

2.2.3冷却系统故障 17

2.2.4换气系统故障 18

2.2.5 操纵系统故障 20

2.2.6 安保系统故障 21

2.2.7 曲柄连杆机构故障 21

2.2.8燃烧室部件故障 22

2.3本章小结 23

第三章柴油机可靠性故障树分析 24

3.1故障树介绍 24

3.2柴油机故障树模型 25

3.2.1 滑油系统的事故树分析 25

3.2.2 燃油系统的事故树分析 28

3.2.3冷却系统故障的事故树分析 29

3.2.4换气系统故障的事故树分析 31

3.2.5 操纵系统故障的事故树分析 34

3.2.6 安保系统故障的事故树分析 36

3.2.7 曲柄连杆机构故障的事故树分析 37

3.2.8燃烧室部件故障的事故树分析 39

3.4结论 40

第四章柴油机故障诊断方案设计 42

4.1程序设计框图 42

4.1.1框图 42

4.1.2诊断策略 42

4.2开发工具介绍 43

4.3柴油机数据库设计 44

4.3.1表单设计 44

4.3.2关系数据库 46

4.3.3故障诊断实例 49

4.4柴油机数据库的实现 51

4.4.1船用柴油机故障诊断软件框架 51

4.4.2主程序与子程序链接实现 55

4.4.3 故障数据库数据流程图 56

4.5主要源代码 67

4.6 结论 69

第五章结论与展望 70

致谢 71

参考文献 72

附则A 72

附则B 77

第一章 绪论

1.1柴油机可靠性失效模式及机理研究意义

现如今中国经济快速蓬勃的发展，工程机械在人们的生产生活中广泛的应用。大多数工程机械都是以柴油机作为核心部件，柴油机的可靠性运行不仅可以降低日常的维修费用，更避免一些因为柴油机故障而造成的人身和财产的损失。

在海上航行时，船舶会遇到各种海况，所以柴油机的工作环境十分恶劣，（如大风浪或在极寒的环境下运行）而且柴油机内部结构非常复杂且运行要求特别高（比如喷油器柱塞不能有轻微的划擦和碰撞），所以发生故障是不可避免的。因为机舱的环境比较狭小，考虑经济问题，不可能储备太多的备件，而且在海上航行时修理水平也比较低，所以一旦船舶出现故障，轻则机器损坏，重则会对人的生命和财产造成极大的损失。