軸系校中的原理和方法
船舶軸系校中計(jì)算,, 可以認(rèn)為是軸系設(shè)計(jì)的
一部分或軸系校中設(shè)計(jì),。這是按一定的要求和方
法,將軸系鋪設(shè)成某種狀態(tài),回旋振動(dòng)計(jì)算軟件開發(fā),,使所有軸承上的負(fù)荷
及各軸段內(nèi)的應(yīng)力均處于允許的范圍之內(nèi),, 或具
有的數(shù)值, 從而---軸系能夠持續(xù)正常的運(yùn)
轉(zhuǎn),。
船舶---進(jìn)軸系校中按照軸系校中原理,,目前
可分為3 種:軸系直線校中、軸系軸承負(fù)荷校中,、軸
系合理校中,。---型民用船舶推進(jìn)軸系一般采用合
理校中。軸系合理校中是把軸承負(fù)荷,、螺旋槳軸在
尾管后軸承處的相對(duì)傾角,、軸彎曲應(yīng)力作為---條
件,同時(shí)滿足主機(jī)廠家的要求,,通過理論計(jì)算,,以確
定軸承的理論高度,并使得軸承在運(yùn)行工況下都有
合理的負(fù)荷,。其采用的計(jì)算方法有三彎矩法,、傳遞
矩陣法和有限元法等。
對(duì)于以兩沖程柴油機(jī)為主機(jī)的船舶推進(jìn)軸系而
言,,軸系校中的目標(biāo)為:
1 所有軸系軸承和主軸承都有負(fù)荷,,且在合理
范圍內(nèi)所有軸承不可以脫空。
2 對(duì)尾管后軸承的傾斜安裝或尾管的斜鏜孔
給出指導(dǎo)意見,。
3 柴油機(jī)所有氣缸的拐擋差滿足-公司的
要求,。
船舶建造和軸系修理時(shí),均有軸系安裝和軸系校中工作,,軸系的安裝和校中直接關(guān)系到主機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的---性和船舶航行的安全性,。軸系的安裝與校中都是依軸系理論中心線為依據(jù)的。
軸系的理論中心線是船舶設(shè)計(jì)的確定的軸系中心線,。它是有首,、尾兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)確定的,,首基準(zhǔn)點(diǎn)一般在前隔艙壁上或主機(jī)某處;尾基準(zhǔn)點(diǎn)一般在后隔艙壁或舵系中心線后某處,。理論中心線的高低由基準(zhǔn)點(diǎn)的高度確定,。單軸系的船舶的理論中心線位于船體的中縱剖面上;雙軸系的中心線按船體縱剖面對(duì)稱分布,。
軸系校中就是要按一定的要求和方法把軸系安裝成一定的狀態(tài),,在此種狀態(tài)下軸系的各軸段內(nèi)的應(yīng)力和所有軸承上的負(fù)荷,都在允許的范圍之內(nèi)或具有合理的數(shù)值,,從而使軸系能---地運(yùn)轉(zhuǎn),。軸系校中的實(shí)質(zhì)就是準(zhǔn)確地確定船軸機(jī)器軸承的位置。船舶軸系是否能---地運(yùn)轉(zhuǎn),,不僅取決于軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、材料和制造,而且更重要的是取決于軸系的安裝,。軸系校中,、安裝不佳,會(huì)造成軸承---,,尾軸承過度磨損,、密封裝置損壞和軸系振動(dòng)等。因此,,軸系校中是按照一定的原理和方法,,將軸系布置成某種軸線狀態(tài),使各軸承上的負(fù)荷,,各軸段內(nèi)的應(yīng)力,、彎矩、轉(zhuǎn)角等盡可能在允許值的范圍內(nèi)或取得合理的數(shù)值,,從而---軸系安全,、---地運(yùn)轉(zhuǎn)。
船舶推進(jìn)軸系是船舶動(dòng)力裝置的重要組成部分,,對(duì)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(huì)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(huì)---影響軸承的承載性能,,并對(duì)軸系的動(dòng)態(tài)校中性能和
船體振動(dòng)造成影響。
piggot[6]的研究結(jié)果表明,,滑動(dòng)軸承的軸承孔和軸頸之間的相對(duì)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(huì)對(duì)滑動(dòng)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(duì)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,。
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