船舶轴系校中计算并考虑尾轴承动压润滑的应用

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中国的造船业近年来有很大的发展,随着美国环保署的要求:进入美国海域的船舶其尾管尾密封需要不能有油水界面、或者是使用生物可降解润滑油。因此很多船东公司在造船合同中要求其新建造的船舶能够符合美国环保署的要求。由于生物可降解润滑油在船舶行业应用广泛,最近很多加装了生物可降解润滑油的新造船舶在试航时发生尾轴轴承发生高温现象,所以很多造船人认为是可降解生物油导致尾轴后轴承高温的根本原因。而推进轴系是船舶动力装置的核心。按照造船合同]1[,如果船厂所交付的是有缺陷船舶,则不符合合约规格,而且本质严重,则船东可以中断合同(拒绝接收改船)外,还会索赔如营运利润损失,另去找替代船的额外代价等。本文以某一散货船为讨论对象,围绕推进轴系尾轴承高温原因,推导三弯矩方程在轴系中应用的原理,简述轴承顶举测量的注意事项,并提出轴承反力系数在设计阶段的应用与预估。提出热力学在尾轴轴承冷却方式上的应用,并介绍轴与轴承在边界润滑与干摩擦的摩擦原理,并简要介绍了可降解生物润滑油的一些特性,以及船舶推进轴系在试航前的磨合原理,从而尽量避免船舶尾轴轴承高温发生。并利用MATLAB强大的矩阵计算能力以及可视化计算在尾轴全浸没在尾轴轴承中润滑油中运转条件下的油膜挤压承载能力,分析船舶在全回转时尾轴轴高温现象发生的原因。
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