船舶推進(jìn)軸系是船舶動力裝置的重要組成部分,對船舶的穩(wěn)定運(yùn)行有很大的影響[1]。由于軸和螺
旋槳的重力在艉管軸承處產(chǎn)生的單邊載荷,會造成軸承的邊緣磨損。通過校中計(jì)算可解決軸承間載
荷分布不均問題。但是,軸承自身的偏磨會-影響軸承的承載性能,并對軸系的動態(tài)校中性能和
船體振動造成影響。
piggot[6]的研究結(jié)果表明,滑動軸承的軸承孔和軸頸之間的相對夾角達(dá)到0.0002rad ,軸承的承載性
能將下降40%。j. bouyer 和m. fillon[7]則認(rèn)為由于校中---引起的軸承和軸頸之間的夾角和附加彎矩
會對滑動軸承性能的-影響,試驗(yàn)表明,70nm 的附加彎矩能使直徑100mm 的軸承中截面的承
載能力下降20%,油膜厚度下降80%,容易造成油膜,引起軸承磨損。
在我國的船舶行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)cb/z 338-2005 中建議艉管后軸承支承點(diǎn)處的截面轉(zhuǎn)角不超過
-4 3.5 10 rad 。如果計(jì)算值不超過此值,軸承按直線布置,即忽略軸承和軸線之間的夾角;如果超過
此值則需要對軸承進(jìn)行斜鏜孔處理,使軸承轉(zhuǎn)角符合要求。盡管如此,由于當(dāng)前的軸系校中工藝技術(shù)
及安裝精度的---,軸承和軸頸仍不能做到完全順應(yīng),存在一定的夾角和附加彎矩,達(dá)不到軸承的性
能使用要求,常引起軸承偏磨,使其固有頻率下降,甚至引起共振。
為了-船舶的安全運(yùn)行,保障軸系的-運(yùn)轉(zhuǎn)具有-
性。軸系的校中及安裝工作好壞均是影響海洋工程的一項(xiàng)關(guān)鍵
性因素,對主機(jī)的正常運(yùn)行及降低船體的人振動感均會產(chǎn)生較
大的影響。因此,對于海洋工程中一些特殊的軸系,應(yīng)將校中
及安裝作為一項(xiàng)主要的工作內(nèi)容,船舶推進(jìn)軸系校中設(shè)計(jì)計(jì)算服務(wù),為海洋工程工作的有序推進(jìn)
提供保障。
將高速軸及低速軸有機(jī)的結(jié)合起來,低速軸受螺旋槳所產(chǎn)
生的扭矩及推力影響較大。高速軸在實(shí)際的使用過程中,在向
齒輪箱進(jìn)行傳遞功率時(shí),由主機(jī)來完成傳遞工作,應(yīng)嚴(yán)格按照
eedi 中的要求做好能效設(shè)計(jì)工作,以促進(jìn)螺旋槳螺距控制精
度的大大提升,以-能夠適應(yīng)船體的變形需求。因此,應(yīng)做
好海洋工程船推進(jìn)軸系校中及安裝工作,主要是使用高彈聯(lián)軸
器、膜片聯(lián)軸器等設(shè)備,相較于常規(guī)的船舶軸系,在運(yùn)行及安
裝過程中均產(chǎn)生了較強(qiáng)的特殊性,應(yīng)做好軸系的優(yōu)化布置及設(shè)
計(jì)工作,以提升軸系的應(yīng)用效果及。
徑向軸承及推力軸承處邊界條件的準(zhǔn)確建立是船舶推進(jìn)軸系校中計(jì)算的重點(diǎn)與難點(diǎn)。基于流體動壓
潤滑理論,分析不同運(yùn)行工況下考慮軸頸傾斜的徑向軸承潤滑特性,將軸承間隙、油膜厚度、支承基座及船體柔
性以等效軸段撓度的形式計(jì)入軸系校中過程,并與剛性支承、彈性支承模型計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比分析;計(jì)算因推
力軸段轉(zhuǎn)角、支承基座變形而引起的推力軸承附加力矩,并分析其對軸系校中的影響;建立軸承潤滑與軸系校
中耦合計(jì)算方法。結(jié)果表明:由徑向軸承間隙、軸頸傾斜而引起的支點(diǎn)位置改變、潤滑油膜厚度、推力軸承處附
加力矩對軸系校中具有重要影響。
船舶推進(jìn)軸系校中是設(shè)計(jì)軸承軸向間距、徑
向變位以獲得運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下合理的軸段應(yīng)力及軸承
反力的過程。-的軸系校中狀態(tài)是推進(jìn)軸系安
全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要-,校中狀態(tài)---的軸系將
會引起軸段應(yīng)力過大、軸承受力不均和磨損,以及
軸系振動噪聲過大等問題,---影響船舶運(yùn)行安
全,且還將引起-的---。