發(fā)布時間：2017-11-27 17:08

  本文關(guān)鍵詞：船舶軸系振動校中計算及軟件二次開發(fā)

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【摘要】：在船舶實際工作過程中，軸系的振動特性對軸系設(shè)計、安裝以及船舶整體振動都有重要的影響，而通過軸系校中計算能夠保障主機(jī)及軸系的安全運(yùn)行，同時減小船體振動，所以，振動、校中計算的重要性不言而喻。本文根據(jù)某氣墊船的實際結(jié)構(gòu)特性，建立有限元模型，計算其回轉(zhuǎn)振動、縱向振動、扭轉(zhuǎn)振動，并進(jìn)行直線校中及合理校中計算，最后在ANSYS的基礎(chǔ)上進(jìn)行軟件的二次開發(fā)。 本文在回轉(zhuǎn)振動計算時，，在不考慮船體剛度及考慮船體剛度兩種情況下，得到了墊升軸系的一次共振轉(zhuǎn)速范圍及葉片次共振轉(zhuǎn)速范圍，雖然考慮船體剛度時整體剛度會下降，軸系的回轉(zhuǎn)振動仍然處于安全運(yùn)轉(zhuǎn)范圍內(nèi)；通過計算驗證了陀螺效應(yīng)對回轉(zhuǎn)振動的影響；確定了墊升軸系縱向振動及扭轉(zhuǎn)振動時的固有頻率及振型，并討論了軸承剛度對縱向振動及扭轉(zhuǎn)振動的影響，同時分析了強(qiáng)迫振動中干擾力及干擾力矩的來源，給出了在外界干擾力及干擾力矩的作用下軸系的響應(yīng)情況，分析了阻尼大小對軸系振動響應(yīng)的影響。氣墊船墊升軸系校中計算分為兩塊，在直線校中計算中分剛性支承和彈性支承兩方面進(jìn)行計算分析，計算結(jié)果顯示彈性支承與剛性支承相比，軸承上的支反力減小，彎矩、剪力基本無變化，同時還計算了軸承負(fù)荷影響系數(shù)及彎矩影響系數(shù)，分析了在剛性支承和彈性支承下計算結(jié)果不同的原因；在合理校中計算中給出了具體的優(yōu)化方案，展示了在ANSYS優(yōu)化設(shè)計器OPT中的優(yōu)化結(jié)果，結(jié)果顯示軸承負(fù)荷得到了改善，在合理校中熱態(tài)計算中確定了各軸承因溫升而引起的最大升高量，為軸系的安全運(yùn)轉(zhuǎn)提供了參考。 最后，在Visual C++與ANSYS的參數(shù)化設(shè)計語言APDL相結(jié)合的基礎(chǔ)上開發(fā)了船舶軸系振動及校中的專用軟件，使得對于不熟悉有限元分析軟件的一般工程技術(shù)人員能夠較快地對船舶軸系進(jìn)行參數(shù)化建模、計算。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U664.21

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本文編號：1232557