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,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。
为了-船舶的安全运行,保障轴系的-运转具有-
性。轴系的校中及安装工作好坏均是影响海洋工程的一项关键
性因素,对主机的正常运行及降低船体的人振动感均会产生较
大的影响。因此,对于海洋工程中一些特殊的轴系,应将校中
及安装作为一项主要的工作内容,船舶推进轴系校中设计计算服务,为海洋工程工作的有序推进
提供保障。
将高速轴及低速轴有机的结合起来,低速轴受螺旋桨所产
生的扭矩及推力影响较大。高速轴在实际的使用过程中,在向
齿轮箱进行传递功率时,由主机来完成传递工作,应严格按照
eedi 中的要求做好能效设计工作,以促进螺旋桨螺距控制精
度的大大提升,以-能够适应船体的变形需求。因此,应做
好海洋工程船推进轴系校中及安装工作,主要是使用高弹联轴
器、膜片联轴器等设备,相较于常规的船舶轴系,在运行及安
装过程中均产生了较强的特殊性,应做好轴系的优化布置及设
计工作,以提升轴系的应用效果及。
径向轴承及推力轴承处边界条件的准确建立是船舶推进轴系校中计算的重点与难点。基于流体动压
润滑理论,分析不同运行工况下考虑轴颈倾斜的径向轴承润滑特性,将轴承间隙、油膜厚度、支承基座及船体柔
性以等效轴段挠度的形式计入轴系校中过程,并与刚性支承、弹性支承模型计算结果进行对比分析;计算因推
力轴段转角、支承基座变形而引起的推力轴承附加力矩,并分析其对轴系校中的影响;建立轴承润滑与轴系校
中耦合计算方法。结果表明:由径向轴承间隙、轴颈倾斜而引起的支点位置改变、润滑油膜厚度、推力轴承处附
加力矩对轴系校中具有重要影响。
船舶推进轴系校中是设计轴承轴向间距、径
向变位以获得运转状态下合理的轴段应力及轴承
反力的过程。-的轴系校中状态是推进轴系安
全、稳定运行的重要-,校中状态---的轴系将
会引起轴段应力过大、轴承受力不均和磨损,以及
轴系振动噪声过大等问题,---影响船舶运行安
全,且还将引起-的---。
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