基于船体艉部变形耦合作用的推进轴系校中技术研究

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轴系校中是轴系设计、安装的重要组成部分,轴系校中质量的优劣,对保障轴系及主机的正常运转,以及对减少船体振动有着重要的影响。船体变形会使推进轴系的各轴承在垂直方向上的相对位置发生变化,引起轴系的校中状态发生改变,从而影响轴系校中质量。为了节约成本,缩短造船周期,一些船厂想把轴系校中工艺提前到船坞内进行,也需要知道船体在船坞内和下水后的漂浮状态之间的相对变形。因此研究船体变形对轴系校中的影响是非常有意义的。本文以某大型散货船为研究对象,采用理论研究与实际应用相结合的方法,研究船体变形、轴承间隙、螺旋桨水动力等因素对轴系校中的影响。根据研究目标,本文的主要研究内容如下:1)概述船体变形原因,指出船体总纵弯曲变形对轴系校中影响最大。2)总结船体结构变形有限元计算方法,并以92500DWT散货船为实例,建立了其包括尾部、机舱、上层建筑和机舱前一个货舱的有限元模型,计算分析了其在坐墩、漂浮、压载和满载工况下的船体变形。3)通过92500DWT散货船各工况下船体变形计算数据分析船体变形对轴系校中的影响,并指出满载工况对轴系校中影响最大。4)轴承间隙和螺旋桨水动力对轴系校中也有影响。本文以92500DWT散货船推进轴系为例,进行了计入轴承间隙、螺旋桨水动力等的轴系合理校中计算。5)介绍了常规校中工艺,指出坞内校中的难点在于获取船体相对变形,根据常规校中工艺和有限元计算的92500DWT散货船船体变形数据,对92500DWT散货船在船坞内的校中工艺进行了探讨。
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