船舶推进轴系是船舶动力装置的重要组成部分,在动力装置设计中占有极其重要的地位,其设计质量的好坏,直接影响船舶的机动性、可靠性、经济性。随着我国造船工业的不断发展、出口船舶的日益增多和造船吨位的不断增长,造船行业特别是军用船舶的设计、制造、安装等对造船技术、造船工艺及质量提出了更高的要求。目前,国内关于船舶推进轴系校中和振动计算分析等理论研究和软件开发,还停滞在引进国外技术和软件的基础上,开展对推进轴系校中及振动理论和计算软件的研究与开发,具有较大的理论意义和重要的实用价值。 本文以船舶推进轴系为研究对象,对轴系纵向振动和回旋振动以及校中计算模型的建立和算法进行了研究。利用理论研究的成果,依照软件工程的基本思想,从项目开发计划、需求分析、总体设计、详细设计、测试分析与维护等六方面,研究软件的实现方法;采用面向对象的开发技术,以Windows2000 Server版为开发平台,VB6.0作为开发工具,进行界面设计和文件管理,通过API函数的调用、OLE自动化以及集成的Matlab6.1的使用,开发了具有自主知识产权的集推进轴系纵向振动回旋振动和校中计算于一体的计算软件。软件界面友好、使用方便、功能强大,综合汲取了COMPASS、Kamewa、ABS、NV5060、Nauticus、Man B&W等计算软件的优点,以满足世界各国船级社对轴系校中和振动计算的要求,为船舶动力装置设计、制造、安装等提供了强有力的技术支持。 本文还探讨了船舶推进轴系校中计算时考虑支承油膜影响的情况以及校中安装时轴系的安装检验方法,根据所测轴段的应变,通过建立Riccati矩阵,迭代计算,检验轴段应力水平和轴承的支反力,以满足轴系校中的要求。