船舶推进轴系是船舶动力装置的重要组成部分,对船舶的稳定运行有很大的影响[1]。由于轴和螺
旋桨的重力在艉管轴承处产生的单边载荷,冰区时域瞬态计算液化船,会造成轴承的边缘磨损。通过校中计算可解决轴承间载
荷分布不均问题。但是,轴承自身的偏磨会---影响轴承的承载性能,并对轴系的动态校中性能和
船体振动造成影响。
piggot[6]的研究结果表明,滑动轴承的轴承孔和轴颈之间的相对夹角达到0.0002rad ,轴承的承载性
能将下降40%。j. bouyer 和m. fillon[7]则认为由于校中---引起的轴承和轴颈之间的夹角和附加弯矩
会对滑动轴承性能的---影响,试验表明,70nm 的附加弯矩能使直径100mm 的轴承中截面的承
载能力下降20%,油膜厚度下降80%,容易造成油膜,引起轴承磨损。
在我国的船舶行业标准cb/z 338-2005 中建议艉管后轴承支承点处的截面转角不超过
-4 3.5 10 rad 。如果计算值不超过此值,轴承按直线布置,即忽略轴承和轴线之间的夹角;如果超过
此值则需要对轴承进行斜镗孔处理,使轴承转角符合要求。尽管如此,由于当前的轴系校中工艺技术
及安装精度的---,轴承和轴颈仍不能做到完全顺应,存在一定的夹角和附加弯矩,达不到轴承的性
能使用要求,常引起轴承偏磨,使其固有频率下降,甚至引起共振。
轴系按轴承合理负荷校中
合理校中是通过校中计算确定各轴承合理位置,满足
各轴承上负荷合理分配。此方法优点是在船轴系技术设计阶
段介入校中计算,实现轴系结构设计与校中的紧密结合,能
较好地---轴系各轴承负荷情况及尾轴轴管轴承负荷情况。
进行轴系合理校中计算时,将轴系视为刚性铰链支座
的连续梁,求各支座反力、截面弯矩以及挠度等参数。目
前已应用三弯矩法与迁移矩阵法,按理论求取各项参
数的合理值。轴系各轴段直径不同,校中计算时应计及各
轴段截面变化的影响。
轴系校中计算要求主要内容是进行轴系结构要素处理
的关键,需要根据给定约束条件,确定轴承的位置。
关于轴系校中技术的研究,---许多研究机构和船级
社都做了大量研究工作,提出了适合各类船舶推进轴系校中
的计算模型和计算方法。轴系的校-法就其校中的基本原
理而言可以划分为三大类:1直线校-法;2轴承允
许负荷校-法;3轴系合理校-法。其中轴系合理校
-法得到了广泛的应用,在轴系的安装和检验方法研究方
面,各船级社也提出了相应的方法。近年来,对于大型船舶
推进轴系的校中,应变片测力法也得到了一定程度的应用。
目前,国内多数船厂都采用“曲折偏移法”和“合理负荷法”
相结合进行轴系安装,再通过千斤顶顶举系数计算出轴系各
轴承实际承受的负荷,结合经船级社审图中心批准的轴系校
中计算书的数值,即可校核轴系的安装。这种方法设备
简单、精度较高、易操作、应用广泛。
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