原文传递
某船5L21/31柴油发电机组隔振设计及分析
| 论文题名： | 某船5L21/31柴油发电机组隔振设计及分析 |
| 关键词： | 船用柴油发电机组;隔振设计;仿真分析;动力学;临界转速图 |
| 摘要： | 船用柴油发电机组的振动直接影响着机器设备的使用性能。柴油发电机组的振动不仅破坏柴油机的结构强度，引起结构噪声，而且恶化各类仪表及敏感器件的工作条件，降低仪表及敏感器件的测量精度，同时还影响船舶航行的舒适性。随着人们对柴油机研究工作的深入，各种有效的减振与避振措施已经得到广泛应用。 本文以某船用5L21/31柴油发电机组为研究对象，首先在三维造型软件Pro/E中建立活塞组、连杆组及曲轴三维实体模型，对曲柄连杆机构进行运动学和动力学仿真分析，并结合动力学相关理论，得到引起机组振动的主要激扰力及相应谐次。然后依据机组的工作状态及经验，对隔振系统进行初步设计，阐述隔振器选型及布置的一般流程和要点。 建立柴油发电机组整体模型，然后分别运用解析解法和有限元手段对机组模态进行计算分析，得到该隔振系统下机组的固有频率和模态振型，并结合全球著名隔振器设计厂家Rubber design公司给出的计算结果，对比分析两种计算方法的优劣。同时根据该机组固有频率及扰动力绘制临界转速图，机组主要共振转速大都在稳定转速以下，机组额定转速运行完全避开了主要共振区，隔振系统设计满足要求。 通过有限元手段计算该船用柴油发电机组在所设计的隔振系统下，各扰动激励下的振动响应。得到机组5个主观测点三个方向的频幅曲线，分析各扰动激励下机组的共振点及振动烈度，并提取机组额定转速下的响应，重点观察各隔振器的振动幅值，进一步评判隔振系统性能。同时校核开机、停车过程及船舶横倾、纵倾状态下机组的稳定性。 按照以上隔振系统方案实施后，本文针对该5缸船用柴油发电机组进行了振动测试，根据实测数据计算可得该型柴油发电机组的振速烈度级，并与国标的柴油机振速烈度级进行对比，通过对比可知，计算所得振速烈度级达到国标的A/B级，试验证明该柴油发电机组隔振系统具有良好的隔振效果。 |
| 作者： | 沈建华 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 杨铁军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
相关文献
检索历史
应用推荐
