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船舶推进轴系是船舶动力装置的重要组成部分,包括从主机输出端推力轴承直到螺旋桨之间的传动轴以及轴上的附件,其主要功能是,将船舶主机发出的功率传递给螺旋桨,使螺旋桨产生转动,同时又将螺旋桨旋转时产生的推力传给船体,推动船舶前进。轴系的振动直接影响到轴系中各轴承的受力,可能导致柴油机、传动装置与轴系的故障;导致机架振动,并通过双层底诱发船体梁垂向振动,以及上层建筑的纵向振动;导致尾轴管早期磨损等等,这些都直接影响船舶航行性能和安全性,所以对轴系振动的研究具有十分重要的意义。本文以船舶推进轴系为研究对象,查阅了国内大量研究资料,对轴系扭振的机理、计算方法以及一些关键问题进行了研究,其主要的工作包括:(1)建立了通用的船舶推进轴系扭振计算模型,系统研究了扭振自由振动和响应计算方法,利用软件工程的基本方法,开发了基于VB.Net的轴系扭振计算软件,通过实测和对比分析,验证了模型和算法的正确性。(2)对船舶推进轴系扭振计算中简谐系数计算、一缸熄火及气缸负荷不均衡、分支系统尤其是双机并车轴系、非线性问题、纵扭耦合计算等关键技术问题进行了研究,对各因素对扭振计算的影响,结合所开发的扭振计算软件,给出了相应情况在实际计算中的处理方法,并列举了一部分计算实例。(3)研究了有限元方法的基本原理与建模理论,建立了轴系扭振计算的有限元模型,并应用大型有限元分析软件MSC.Patran/Nastran进行了扭振计算与分析,进一步验证了模型的正确性。最后对研究成果和有关问题进行了总结,对今后的工作做出了展望,并分别给出了基于上述算法的船舶推进轴系扭振计算实例。