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8L27/38柴油机推进轴系扭振分析及特性仿真研究
| 论文题名： | 8L27/38柴油机推进轴系扭振分析及特性仿真研究 |
| 关键词： | 船用柴油机;推进轴系;扭振分析;弹性联轴器 |
| 摘要： | 各大船级社均规定，功率大于110kW的首套柴油机装置必须进行轴系扭转振动的计算与测试，当扭振第一阶固有频率计算与测试误差小于5％，才允许采用测试扭角按照计算书的振型进行轴系应力推算。然而，船规并没有给出当第一阶固有频率计算与测试误差过大后的处理方法。本文针对一条8L27/38柴油机推进轴系的扭振多阶固有频率的计算值与测试值误差过大的问题进行了研究。在确定了测试仪器和操作问题无误后，以实船状态为依据，校核了扭振模型的合理性和参数的准确性，并进行了扭振特性仿真分析。 首先针对扭振低阶固有频率计算与测试误差大的问题，对实际轴系进行排查，保证轴系建模的准确性，对比原有扭振计算书的模型，发现弹性联轴器的扭转刚度存在不确定性；通过扭振固有频率实测值与计算值的对比，修正了弹性联轴器的扭转刚度。针对复测高阶固有频率个数多余计算值的情况，对凸轮轴分支系统的惯量和刚度进行了建模，细化了计算模型的高阶模态。 其次本文按修正前后的模型进行了推进轴系扭振强迫振动计算，分析了曲轴、弹性联轴器和减速齿轮的附加应力和附加扭矩。发现修正后的弹性联轴器刚度比设计值偏大，弹性联轴器的附加扭矩也增大。 论文最后为了进一步探究该弹性联轴器的扭振特性，对该弹性联轴器在多种工况下的特性进行了分析，主要包括：联轴器扭转刚度的影响、轴系分支系统的影响、柴油机发火不均和柴油机单缸熄火的影响。发现弹性联轴器附加扭矩受单缸熄火和发火不均状态影响最大，受自身扭转刚度影响次之，轴系分支影响最小。 |
| 作者： | 王梦琪 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 李淑英;林枫 |
| 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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