船用柴油發(fā)電機上箱體振動分析及改進設(shè)計.pdf

1、隨著陸地資源不斷地減少，越來越多的國家開始把目光轉(zhuǎn)向大海，大量的輪船被投入到海洋資源的搶奪中。發(fā)電機作為輪船的動力裝置和供電裝置在海洋資源的激烈競爭中起關(guān)鍵作用，如何在惡劣環(huán)境下使持續(xù)高速運轉(zhuǎn)的發(fā)電機保持良好的性能顯得尤為重要。上箱體包含了發(fā)電機的冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)強度決定了整臺發(fā)電機的性能。
　　本課題來源于某公司針對其生產(chǎn)的船用柴油發(fā)電機上箱體振動問題進行的改進和優(yōu)化設(shè)計。上箱體的固有頻率較低，且與

2、柴油機低階點火頻率接近，極易引發(fā)共振破壞。為提高上箱體固有頻率，可對上箱體進行加厚處理，但與產(chǎn)品輕量化的趨勢相悖，產(chǎn)品競爭力下降。本文針對上箱體面臨的這些問題，進行了初步的改進設(shè)計和最終的優(yōu)化設(shè)計。通過查閱相關(guān)的參考文獻，比較現(xiàn)有的幾種減振技術(shù)的優(yōu)缺點，設(shè)計了一款新的減振上箱體結(jié)構(gòu)：將上箱體中固有頻率偏低的冷卻器進行隔振處理，以減小冷卻器的振動；對上箱體殼體相對薄弱的部分通過結(jié)構(gòu)改進的方法，以提高其固有頻率。結(jié)合有限元數(shù)值模態(tài)分析軟件和

3、 LMS實驗?zāi)B(tài)測試設(shè)備分析上箱體的固有頻率，大量節(jié)省上箱體改進和優(yōu)化設(shè)計的成本。為驗證設(shè)計的合理性，本文還采集了優(yōu)化后的上箱體額定載荷下的振動數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)說明了結(jié)合隔振和結(jié)構(gòu)改進的減振方法對減小上箱體振動有明顯的效果。
　　本文主要研究的內(nèi)容如下：
　?。?）廣泛查閱國內(nèi)外有關(guān)減振技術(shù)和隔振器設(shè)計等技術(shù)研究方面的資料，分析各種振動控制技術(shù)的優(yōu)劣性，結(jié)合上箱體實際情況，選用合理的減振方法。
　　（2）對冷卻器進行剛體模