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某型30万吨原油船艉轴负荷计算及优化
| 论文题名： | 某型30万吨原油船艉轴负荷计算及优化 |
| 关键词： | 船舶制造;轴系校中;弹性挠度;力学矢量 |
| 摘要： | 船舶轴系是动力装置的重要组成部分，轴系校中的质量对于确保船舶长期正常地运转有着至关重要的作用。船舶艉轴管内的轴承是受力复杂、结构特殊的滑动轴承，工作在极其恶劣的润滑状态下。在船厂施工建造过程中，经常会因为轴系校中质量不良导致船舶行驶过程中艉轴管发热，艉管内轴承烧坏，造成巨大经济损失，影响在业界的质量口碑。 本文通过计算和模拟的方法掌握轴系的工作状态，考查其各处的挠度、转角、弯矩和剪力，画出挠度曲线图。从工程力学基础开始，利用理论力学列出力和力矩的平衡方程，利用材料力学寻找剪力、弯矩、转角和挠度之间的关系，列出积分方程，最终推导出迁移矩阵法的计算原理;用ANSYS软件进行有限元模拟，建立轴的几何模型并划分网格，加载载荷和边界条件，最终计算出轴的弹性挠度曲线。附录中的源程序是本人根据迁移矩阵原理独创的编程算法C++解决方案，它描述了轴在处于冷态下受力平衡时，各个轴截面上力学矢量之间的关系。对艉轴承和艏轴承支撑力的计算采用现场测量和计算机试错法相结合的方式。由于轴承在艉管内，其支撑力无法直接测量，间接测量的结果也不够精确，仅作为参考。试错的支撑力代入程序中看其数值对轴段的影响是否正确，如不正确则调整。本研究是基于船厂在建的VLCC原油船，计算数据主要参考工艺文件和现场测量值。该船型是系列船，在施工过程中每条船会略有不同，所以该船数据对同系列其它船不能完全照搬照用，但具有一定参考意义。 |
| 作者： | 王赫炜 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 宋希庚;杨志宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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