船舶尾管后轴承润滑油膜特性对轴系校中影响研究

发布时间：2017-09-22 04:32

  本文关键词：船舶尾管后轴承润滑油膜特性对轴系校中影响研究

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【摘要】：船舶正常航行期间,主推进轴系由于受到螺旋桨悬臂作用、船体振动以及主机输出功率波动等作用,通常承受较为复杂多变的外力,为保证主推进轴系正常运转,必须在安装轴系后有良好的校中质量。本文在轴系合理校中技术方法的研究基础上,通过对传统轴系校中支承方式的改进,对尾管后轴承润滑油膜影响轴系校中规律展开研究。依据船舶主推进轴系结构建造和布置特点,利用ANSYS有限元软件进行轴系合理校中计算。根据轴系校中计算报告书提供的轴系数据,在ANSYS软件环境下建立合理的轴系有限元模型,计算得到各轴承负荷。改进传统轴系校中刚性支承模型,计入轴承刚度并等效为弹性支承单元,分析了轴承间负荷影响变化。建立尾管后轴承多点弹性支承模型,使其更接近真实受力工况,分析了尾管轴承间负荷分配规律。船舶轴系尾管后轴承润滑油膜特性作为影响轴系校中动态因素之一,研究其特性可以了解轴系正常运转期间,尾管轴承负荷分配变化情况。本文基于径向滑动轴承润滑理论,利用MATLAB数值计算软件编写润滑油膜动态特性参数计算程序,为考虑润滑油膜对轴系校中影响规律研究奠定基础。基于油膜刚度法,将润滑油膜动态刚度等效为弹性单元刚度计入轴系合理校中计算,使其更接近轴系运转情况下轴承负荷真实分配情况。结合实船轴系模型,利用ANSYS有限元软件和MATLAB数值计算软件综合计算,分析了尾管后轴承润滑油膜特性对轴系校中影响规律。
【关键词】：轴系合理校中 轴承刚度 润滑油膜 尾管后轴承
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U664.21
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-11
• 1.1 论文研究目的及意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-10
• 1.3 论文主要研究工作10-11
• 2 轴承支承模型对轴系校中影响研究11-23
• 2.1 轴系合理校中理论11
• 2.2 ANSYS有限元分析方法11-17
• 2.2.1 轴系结构有限元分析法12-14
• 2.2.2 建立轴系有限元模型14-17
• 2.3 轴承刚度对轴系校中影响研究17-20
• 2.4 尾管后轴承多支承模型校中计算20-21
• 2.5 轴承负荷测量21
• 2.6 本章小结21-23
• 3 滑动轴承油膜特性研究23-42
• 3.1 润滑油膜形成机理24-29
• 3.1.1 流体动力润滑发展历史24
• 3.1.2 流体动力润滑基本原理24-27
• 3.1.3 径向滑动轴承流体动力润滑二维雷诺方程27-29
• 3.2 润滑油膜特性计算方法研究29-37
• 3.2.1 二维雷诺方程的无量纲表达式29-31
• 3.2.2 有限差分法的应用31-37
• 3.3 径向滑动轴承润滑油膜动态特性实例计算及分析37-41
• 3.3.1 无量纲润滑油膜压力计算37-39
• 3.3.2 轴系倾斜布置对油膜压力的影响39-40
• 3.3.3 润滑油膜刚度系数计算40-41
• 3.4 本章小结41-42
• 4 润滑油膜动态特性对轴系校中影响研究42-50
• 4.1 油膜刚度法42-43
• 4.2 考虑润滑油膜特性的有限元计算及分析43-49
• 4.2.1 未考虑润滑油膜多支承模型轴系校中44-45
• 4.2.2 考虑润滑油膜多支承模型校中计算45-49
• 4.3 本章小结49-50
• 5 结论与展望50-53
• 5.1 结论50-51
• 5.1.1 支承模型对轴系校中影响研究50
• 5.1.2 润滑油膜动力特性研究50
• 5.1.3 考虑尾管后轴承润滑油膜动力特性对轴系校中影响研究50-51
• 5.2 展望51-53
• 5.2.1 轴系动态实验平台建设51
• 5.2.2 完善轴系动态校中技术51-53
• 参考文献53-55
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况55-56
• 致谢56-57

【参考文献】

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本文编号：898824