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船用柴油机减振及抗冲击性能研究
| 论文题名： | 船用柴油机减振及抗冲击性能研究 |
| 关键词： | 船用柴油机;减振设计;抗冲击性能;运动仿真技术 |
| 摘要： | 动力设备的振动及抗冲击性能影响到舰船自身的战斗力和生命力。因此，设备的减振及抗冲击技术是舰船装备研究领域关注的重点，其研究意义不言而喻。针对舰船动力的主要形式—柴油机动力系统，本文借助于运动仿真技术，研究了其在运转条件下的振动及冲击响应特性，探索了减振及提高抗冲击性能的途经。 柴油机作为一种包含多个运动部件的复杂机械系统，需要建立一个适当简化并且切合实际的结构动力学模型，以便进行抗冲击性能分析。结合柴油机的自身特点和现有研究资料以及国内外舰船设备抗冲击标准，本文采用多体动力学方法，通过部件的建模、运动仿真以及冲击载荷的施加，研究其在隔振条件下的冲击响应特性。 借助于机械系统刚柔耦合动力分析方法，将构件的刚体位移与弹性变形的非线性耦合以及各种机械约束引入到系统动力学模型，求得弹性支承的柴油机在冲击载荷作用下任意瞬时的动态响应，从而形成本文的特色。 本文主要包括以下几方面的内容：第一，利用UG三维建模软件，建立了某船用柴油机的实体模型，其中包括机体以及主要运动部件与配气机构部件；通过MSC.Patran和Adams软件的柔性化处理，将柴油机曲柄连杆机构和配气机构典型部件处理为柔性体，形成了刚柔混合的多体动力学模型。第二，建立了该船用柴油机隔振抗冲击模型，在柴油机实际运转，受到外界冲击载荷作用的情况下，研究了隔振参数对系统冲击加速度和冲击位移的影响。第三，通过运动仿真，得到了该柴油机关键部件冲击响应应力云图以及最大应力发生时刻和危险点位置。根据这些主要部件响应云图，指出柴油机抗冲击的薄弱环节。第四，通过实船试验与仿真数据的比较，在一定误差范围内验证了仿真方法的准确性。 论文最后指出，采用实物模型试验结合仿真的方法，能更深入了解舰船设备的冲击响应及可能的损伤，从而有针对性地提高舰船设备的抗冲击性能。 |
| 作者： | 肖英龙 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 王国治 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏科技大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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