摘 要

随着世界经济的发展，货运的范围不断扩大，因而对船运航运的需求日趋增加；船运有着其得天独厚的优势，能运送大批量的货物，与其他货运方式相比较有更高的经济性，然而船舶在长时间的货运过程中，经常会遭遇各种海况，因而要求船舶能保持良好的状态，同时，现代船舶越来越智能化、信息化，船舶对与电的需求也越来越高，要求船舶辅助发电用发动机能在各种工况下能持续有效的提供船舶所需的电能。

本文针对对象是某船舶辅助用发电发动机缸套的故障机理及其维修决策树，重点研究是缸套磨损的故障机理及其维修决策树，介绍了船舶辅助发电用发动机的缸套结构、磨损类型及其故障机理、应对不同故障的维修方法等内容。

在通过数据收集、船厂考察后得出船舶辅助用发电用柴油机缸套的几种使用工况，并在此基础上对故障机理、故障类型及维修方法的匹配，绘制决策树。

关键字：船舶辅助发电用发动机；故障机理；维修决策树；

Abstract

With the development of the world economy，the scope of freight transportation is expanding and the demand for shipping is increasing day by day. Shipping has the advantage of being able to transport large quantities of goods，which is more economical than other modes of freight transportation. However，ships often encounter various sea conditions during the long period of freight transportation， which requires the ship to maintain a good state. At the same time，modern ships are becoming more and more intelligent and information，and the demand for electricity is also increasing. It is required that the ship auxiliary power generation engine can provide the electrical energy required by the ship continuously and effectively under various working conditions.

Aiming at the fault mechanism and maintenance decision tree of the cylinder liner of a ship auxiliary power generation engine, this paper focuses on the fault mechanism and maintenance decision tree of cylinder liner wear，and introduces the cylinder liner structure of ship auxiliary power generation engine. The wear type and its fault mechanism，the maintenance methods for different faults and so on.

On the basis of data collection，several operating conditions of the diesel engine cylinder sleeve for auxiliary power generation of ships are obtained after the inspection of the shipyard，and on this basis，the fault mechanism，the type of fault and the maintenance method are matched，and the decision tree is drawn.

Keywords: Marine auxiliary generation engine；fault mechanism；maintenance decision tree；

目录

摘要 I

Abstract II

目录 1

第一章 绪论 3

1.1研究背景及意义 3

1.2国内外研究现状 3

1.2.1国内故障诊断研究现状 4

1.2.2故障诊断方法 4

1.2.3 决策树国内研究现状 6

1.3研究内容及章节安排 6

第二章 船舶柴油机故障类型 8

2.1 船舶辅助发电用柴油机主要部件 8

2.1.1船舶柴油机总体结构 8

2.1.2 船舶柴油机主要部件的功能 8

2.2 船舶柴油机常见故障类型 9

第三章 船舶柴油机缸套磨损故障机理分析 12

3.1船舶辅助发电用发动机缸套 12

3.1.1气缸套类型 12

3.1.2气缸套结构 12

3.2柴油机气缸套故障分析 14

3.2.1FMEA定义 14

3.2.2 FMEA分析的基本流程 14

3.3缸套磨损类型及机理 15

3.4气缸套磨损的原因 16

3.4.1 润滑油质量 16

3.4.2柴油机工作条件 16

3.4.3 装配质量 17

3.5 故障模式及影响分析FMEA 17

3.6故障影响模式及危害性分析 FMECA 19

3.7故障树分析 FTA 20

第四章 缸套磨损维修决策树的建立 23

4.1缸套磨损维修方式 23

4.2绘制FMEA表和FTA故障树图 23

4.3确定故障模式的可靠度和严酷等级 27

第五章 基于故障机理分析的维修决策树 28

5.1决策的类型介绍 28

5.1.1确定型决策 29

5.1.2非确定型决 29

5.1.3风险型决策 30

5.2单故障模式维修方案决策 30

5.2.1决策流程 30

5.2.2气缸套主要维修活动类别 30

5.2.3决策树分析法 31

5.2.4 实例分析 32

第六章 总结 35

6.1结论 35

6.2展望 35

参考文献 37

致谢 38

第一章 绪论

1.1研究背景及意义

船舶是现在交通工具中一个重要的组成部分，承担了很大部分的交通运输的职能，船舶运行的安全问题至关重要，在船舶众多组成设备中，发电机可以说是重中之重，堪比船舶的心脏，无论船只在进行中还是在锚泊状态都至关重要，它的作用不言而喻的。随着计算机技术在船舶系统中的广泛应用，舰船系统的性能日益提高，结构也日趋复杂，一方面提高了系统的自动化水平，另一方面，由于影响系统运行的因素骤增，使其产生故障或失效的潜在可能性越来越大。出于对安全保障和经济效力的考虑，及时准确和动态地掌握舰船系统的运行状态以及预测、诊断潜在和存在的故障，成为船舶维护的重要内容和目标。

同时受世界经济发展进入疲软期，船舶行业的行情也受到了一定程度的影响，依据Alphainer提供的运价变化为例，可以看出，在2005年集装箱船运价格出现最高峰，此后出现断崖式的下滑，2009年的金融危机令这一指数降至最低，此后虽然在2011年时有小幅度的复苏，但基本上稳定，该稳定是稳定的差，所以几乎所有船运公司都以减少亏损为目标。因而选择最优的维修方法有利节约成本，延长船舶工作寿命。

1.2国内外研究现状

从第一个提出的有实用的决策树算法到今天被广泛应用于各个领域的决策树算法，它经历了一个又简单到复杂、由浅显到深入的发展过程。下面是国内外决策树算法发展过程中的一些重要进展：