原文传递
三螺杆滑油泵激励源及振动特性分析
| 论文题名： | 三螺杆滑油泵激励源及振动特性分析 |
| 关键词： | 船用柴油机;三螺杆滑油泵;激励源;振动特性 |
| 摘要： | 船舶行业迅猛发展，绿色低噪声船舶已成为主要发展方向。辅机系统中各类机电设备是船舶振动噪声主要来源之一，对于此类设备的减振降噪研究显得尤为重要。三螺杆泵由于输送介质平稳、排出介质低紊流性等特性，广泛应用于船舶辅机系统，尤其是滑油、燃油系统。本文以某型船用16V柴油机机带三螺杆滑油泵组为研究对象，通过正向仿真计算、逆向反演识别研究了电机-三螺杆泵实验台的力源及振动特性，利用集总参数法对柴油机-三螺杆泵轴系进行了扭振预估及关键零部件校核，为国产16V高速柴油机机带配套设备选型提供了理论支撑。主要研究内容如下: 首先，应用矢量代数法建立了运行状态三螺杆泵组主从螺杆受力模型，并通过曲面积分原理对螺杆所受流体激励进行了求解计算;基于多体动力学理论及Hertz弹性接触理论，通过ADAMS软件对主从螺杆之间啮合激励进行了仿真计算。 其次，建立了电机-三螺杆泵实验台有限元模型，通过测试的扭转振动固有频率及壳体模态修正了边界约束条件，并对流体激励与啮合接触激励作用下的电机-三螺杆泵实验台进行了振动分析及响应预估。 然后，通过Virtual.Lab软件对电机-三螺杆泵实验台进行了频响函数仿真，基于频响函数求逆法与最小判别系数法，对等效激励源定位方法进行了研究;通过平均条件数原理，对参与载荷识别的最优响应测点组合进行了选取;基于吉洪诺夫正则化对泵组等效激励源进行了频域反演识别，并进行了识别等效激励分析及响应预估，为泵组低噪声设计奠定了基础。 最后，基于集总参数法，建立了电机-三螺杆泵实验台、16V柴油机实验台轴系当量模型，并通过实验扭振结果验证了模型简化合理性及扭振计算的正确性。在此基础之上，建立了柴油机-三螺杆泵轴系当量模型，并通过逐步积分法进行了关键零部件强度校核及结构优化设计，为国产16V高速柴油机机带配套设备选型提供了理论支撑。 |
| 作者： | 刘凯旋 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 率志君 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2019 |
检索历史
应用推荐
