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船舶推进轴系扭转振动分析及减振避振研究
| 论文题名： | 船舶推进轴系扭转振动分析及减振避振研究 |
| 关键词： | 船舶推进轴系;扭振特性;数学模型;振动计算;减振避振 |
| 摘要： | 船舶推进轴系的扭转振动是引起内燃机动力装置故障的原因之一，扭振问题的加剧会造成曲轴、中间轴、螺旋桨轴等轴段断裂、齿轮磨损、齿面点蚀、联轴器损坏、噪声过大等问题，这些都会影响船舶行驶的动力性和安全性，所以对船舶推进轴系扭振的研究具有十分重要的意义。 本文根据中国船级社对轴系振动校核的要求，并参考国内外大量研究资料，从多方面对船舶推进轴系的扭振特性进行了分析，旨在全面揭示船舶推进轴系的扭振特性，并对扭振的某些影响因素提出了自己的观点及意见，对扭振的减振避振提出了相应的措施。 本文首先对船舶轴系扭振计算进行了研究，建立了船舶轴系振动的数学模型，并以实例研究了轴系振动计算，对许用应力的影响因素进行了分析并从模型简化角度对不同模型简化下的计算结果影响提出了自己的方案及分析；其次利用有限元方法对船舶轴系扭振特性进行了分析，利用ANSYS建立轴系当量模型验证了其用于扭振计算的可行性，继而利用ANSYS建立轴系的实体模型，通过模态分析其固有振动特性，并在谐响应中从不同角度考虑简谐力矩对振动特性的影响，创造性地利用ANSYS分析了轴承刚度以及联轴器建模方式对扭振的影响；此外，本文对轴系扭振中的某些影响因素进行了探讨，如单缸熄火及发火不均匀、V型柴油机的选用、多机并桨情况、齿轮箱对扭振的影响、非线性因素的影响、螺旋桨的影响以及扭振与其它振动的耦合等情况；最后，本文对轴系扭振的减振避振提出了多种措施，如调整发火顺序、安装减振器、调整联轴器、从不同方面调整系统刚度及惯量以及转速禁区的划分等，并举实例进行了分析。 |
| 作者： | 张文帅 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 桂洪斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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