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摇摆环境下船舶动力装置隔振对推进轴系振动影响研究
| 论文题名： | 摇摆环境下船舶动力装置隔振对推进轴系振动影响研究 |
| 关键词： | 推进轴系;船舶摇摆;有限元法;振动响应;船舶动力装置 |
| 摘要： | 船舶轴系是实现船舶发动机与推进器的能量传递，同时又将螺旋桨旋转产生的轴向推力传给船体，推动船舶前进的系统，是船舶动力装置中必不可少的重要部件。在船舶系统运转的过程中，船舶轴系通常会由于受到多种不同的激励而产生振动。而无论是那种类型的轴系振动，都会对船舶的正常运行、航行的安全性和居住舒适性带来影响。 在船舶动力装置采用隔振技术后，其支撑刚度下降，体现出弹性支撑的状态，在螺旋桨端激励和船舶摇摆环境下，由于动力装置侧和轴段侧运动不同步，在弹性联轴器位置产生附加激励力，将会使轴系振动特性、轴承负荷变化特性及弹性联轴器补偿量等发生明显的变化，进而影响轴系的安全性及其与动力装置隔振的匹配性，故而船舶动力装置隔振状态下轴系动力学性能研究就变的尤为必要。 本文以船舶推进轴系试验台为研究对象，并对船舶动力装置进行隔振处理，主要研究摇摆环境下船舶动力装置隔振对推进轴系振动的影响，做了如下几方面的工作： （1）根据螺旋桨激励特性和船舶摇摆的运动形式，对螺旋桨激励和摇摆环境的简化方法进行了说明； （2）根据推进轴系试验台架，建立了推进轴系—动力装置有限元模型，并对动力装置进行隔振设计，通过试验方法对建立模型的正确性进行验证； （3）根据建立的模型，对动力装置隔振对轴系振动特性的影响进行研究，首先分析固有特性的变化，然后对轴系螺旋桨脉动力和船舶摇摆下的受迫振动响应进行计算，通过轴段位移、轴承负荷等参数的对比来分析轴系振动特性的变化； （4）最后，通过改变动力装置隔振刚度和弹性联轴器的刚度，对轴系适配性进行研究，最终得出动力装置隔振系统与推进轴系的适配性规律。 本文通过对摇摆环境下，船舶动力装置隔振对推进轴系的影响和适配性的研究，为船舶推进轴系安全运转和低噪声设计提供了理论依据。 |
| 作者： | 张智鹏 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 曹贻鹏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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