一种满足DNV Clean Design船级符号要求的外置组合型艉管及轴系研究

基于大连中远海运重工建造的深水海洋支持船项目,介绍以变频推进马达、减速齿轮箱、轴系和定距螺旋桨为一套主推进装置的双轴系电力推进系统的设计特点,及其独特的外置组合型(共4段)的艉管设计和轴承顶举系统,以满足DP3动力定位要求的全转速运行。并对此型艉管及轴系的安装工艺要点进行总结和研究,为行业内其他同类项目的设计和建造提供了宝贵经验。

舰船水润滑橡胶尾轴承的结构设计

合理设计船舶尾管水润滑橡胶轴承的结构可以有效提高轴承摩擦学性能、承载能力,减小振动、延长服役时间。分析轴承长径比、摩擦面形状、水槽形式、橡胶层的厚度和硬度等结构要素对水润滑轴承的摩擦学性能及承载能力的影响,给出船舶尾管水润滑橡胶轴承结构设计中几个主要参数确定原则,为工程应用提供理论与技术支持。

船舶尾管轴承的优化设计及试验研究

根据船舶尾管轴承的实际工况，提出了一种较完善的尾管轴承润滑性能计算数学模型．利用流体动力润滑理论和有限元法对数学模型进行了求解，对船舶尾管轴承的润滑特性参数作了计算。在此基础上，建立了尾管轴承优化设计的数学模型，分别以功耗最小、“最小油膜厚度”最大为优化目标，通过改变长径比、间隙比、偏角比对尾管轴承进行了优化设计．在尾管轴承模拟试验台上对以功耗最小为优化目标的优化结果作了试验验证。

船舶尾管轴承优化设计方法的选择及其改进

论述了船舶尾管轴承优化方法的选择,对影响优化设计的有关问题进行了研究和处理,并运用计算实例进行了说明和验证。

X型船艉管冷却系统改造设计

我厂建造的X型船艉管冷却系统冷却水由主机机带海水泵冷却主机后提供,冷却、冲刷橡胶轴承后排出舱外。由于X型船受多泥沙、多海生物且频繁进出浅水港等航行环境的影响,泥沙等杂质易进入冷却系统,导致橡胶轴承烧损,轴系铜套被严重划伤。为了避免类似事故再次发生,通过总体分析故障原因,根据系统的理论计算,对艉管冷却系统进行改造设计,并通过实船试验进行验证,确保改造后系统具有良好的可靠性及安全性。

水润滑螺旋阶梯腔艉轴承接触特性分析及结构优化

基于有限元法,考虑艉轴承材料的非线性力学特性以及各结构参数间的交互作用,对该轴承进行接触分析。采用正交试验法分析腔长、腔数、螺旋角、深浅腔比例等主要影响因素对接触应力及变形量的影响规律,采用控制变量法分析螺旋腔腔角、进/出水孔直径、螺旋腔腔深等次要因素对接触应力及变形量的影响规律,分别得到各参数的优化值。同时利用多目标优化方法,对艉轴承的沟槽直径和内衬外径进行优化,以满足低应力及轻量化的设计要求。优化后艉轴承质量降低了29%,接触应力降低了12%,在达到轻量化的目的同时,显著提高了其力学性能。

船舶艉管轴承的设计与应用

为了避免船舶试航时,艉管轴承发生高温等非正常情况可能导致船舶轴系再次进船坞的拆检、修复;航行时艉管轴承的失效将导致船舶轴系故障,甚至主机停车等严重威胁船舶航行安全的事故,对艉管轴承合金(成分),艉管轴承结构(止动螺钉等),艉管轴承油楔(压力区)进行了设计研究。通过对船舶艉管轴承的设计研究与应用,可以改进船舶(轴系)的建造质量,改善船舶艉管轴承的工作状态,减少船舶艉管轴承发生故障的概率。研究结果可为船舶研发、设计和工程技术人员提供有益的参考和信息。