船舶尾部伴流对螺旋桨应力变形与振动的分析

针对船舶螺旋桨在航行过程中,受到周围水域复杂伴流的影响,使螺旋桨受力不均,导致螺旋桨的结构应力变形增大,进而发生螺旋桨断裂甚至失效的现象,以某散货船为例,用有限元分析方法对其进行双向流固耦合仿真。利用瞬态仿真模拟螺旋桨周围水域的流线变化,分析螺旋桨的应力与变形、振动以及模态变化,并且通过控制变量法,将有无伴流存在的分析结果进行对比,研究伴流对螺旋桨受力变形的影响程度。研究结果表明,不均匀的伴流会极大地改变螺旋桨周围水域的流线运动状态,使得其受力变形更加不均匀,增大其振动变形状态。

螺旋桨无键安装液压伺服控制系统设计与研究

针对螺旋桨现有安装方式油压与推入位移量无法实现自动化安装,安装精度无法保证,搭建了螺旋桨无键安装液压伺服控制系统,对系统的主要环节建立数学模型,并利用Matlab对其进行仿真分析,得到了系统对数频率特性各性能指标,并针对各项性能指标不足的问题,运用滞后-超前校正法对系统进行校正,结果表明校正后系统超调量减小,响应速度加快,几乎无振荡,留有调整余地,保证了系统的稳定性,同时提出了螺旋桨液压伺服系统的控制方案,利用实验对螺旋桨无键安装液压伺服控制系统进行验证,实验表明满足安装精度。

计入应力偶效应的滑动轴承热流体混合润滑研究

考虑含添加剂润滑油的应力偶效应,以倾斜轴承为研究对象,建立动载荷轴承热流体混合润滑模型,探讨倾斜角、表面粗糙度及应力偶效应等参数的耦合作用对轴承润滑性能以及润滑状态的影响规律。结果表明,应力偶效应减弱了热流体润滑轴承最大油膜压力增加的现象,且随着应力偶效应的增强,最大油膜压力的减小幅度逐渐增大;与牛顿流体相对,应力偶流体润滑下轴承的油膜温度降低,高温区域的油膜面积减小,轴颈附近油膜温度下降;增大轴颈倾斜角,流体内部的最大油膜温度增加;当应力偶参数较大时,倾斜角对油膜最大温度以及节点应力偶参数值的影响逐渐减弱;当应力偶参数较小时,增大表面粗糙度,混合润滑与流体动力润滑状态转变的临界转速增加,对应的最小摩擦因数增大。