船舶推進(jìn)軸系振動(dòng)分析研究.pdf

1、軸系作為整個(gè)船舶動(dòng)力裝置的重要組成部分，包括從主機(jī)輸出端法蘭到螺旋槳之間的傳動(dòng)軸、軸承以及聯(lián)軸器等部件，連接著主機(jī)和螺旋槳，其在實(shí)際工作過程中，會(huì)受到各種沖擊載荷和周期激振力的作用，沖擊載荷的作用時(shí)間短，其激起的振動(dòng)往往會(huì)因?yàn)檩S系結(jié)構(gòu)中的各種阻尼作用而迅速衰減，而周期激振力，如主機(jī)激勵(lì)、螺旋槳激勵(lì)等等，因持續(xù)作用于推進(jìn)軸系，使激起的軸系振動(dòng)無法迅速衰減，最終將導(dǎo)致推進(jìn)軸系的穩(wěn)態(tài)振動(dòng)，如軸系的扭振、縱振和回振等。當(dāng)這種振動(dòng)超出軸系結(jié)構(gòu)可接

2、受的安全范圍時(shí)，將會(huì)引發(fā)軸系結(jié)構(gòu)的各種故障，甚至引起主機(jī)機(jī)體振動(dòng)、船體振動(dòng)等等，這些都將影響船舶的運(yùn)行效率及安全。因此，開展對(duì)船舶推進(jìn)軸系的振動(dòng)研究具有十分重要的意義。
　　本文在軸系振動(dòng)理論的基礎(chǔ)上，首先利用MATLAB軟件開發(fā)了集軸系扭轉(zhuǎn)振動(dòng)、縱向振動(dòng)和回旋振動(dòng)計(jì)算于一體的軸系振動(dòng)計(jì)算軟件，并通過實(shí)例驗(yàn)證了軟件的正確性，接著利用開發(fā)的軟件對(duì)本文研究平臺(tái)軸系試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行扭振、縱振及回振的計(jì)算；其次，根據(jù)軸系試驗(yàn)臺(tái)各零件的圖紙參數(shù)，

3、同時(shí)參考實(shí)體模型，聯(lián)合三維建模軟件SolidWorks、有限元分析軟件ANSYS及多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS建立了軸系試驗(yàn)臺(tái)的剛?cè)峄旌夏Ｐ?，并基于該模型分別進(jìn)行了不同工況下的扭振仿真分析，得到軸系的角速度和扭轉(zhuǎn)角位移幅值曲線，同時(shí)對(duì)各工況下的扭轉(zhuǎn)角位移幅值曲線進(jìn)行了頻譜分析；然后，基于SolidWorks中建立的三維實(shí)體模型，在ANSYS中建立了軸系試驗(yàn)臺(tái)回振有限元模型，對(duì)其施加約束及模態(tài)分析后，得到其回振固有頻率及振型；最后，將理論