计入轴线偏斜的船舶可倾瓦推力轴承润滑性能分析

针对船体变形或推进轴系安装不对中等因素所导致的轴线偏斜问题,建立轴线偏斜时轴承静力平衡方程,将轴线偏斜角和偏斜位置角引入到流固热耦合基本润滑方程中,建立可倾瓦推力轴承热弹流动压润滑模型,采用载荷收敛的轴承含全瓦块的系统迭代算法,计算分析不同偏斜参数对案例轴承性能的影响,结果表明,3种典型的轴线偏斜方向中,轴线投影线过支点这种偏斜方向对轴承性能影响最为严重;限制偏斜角增加的条件,除许用最小膜厚外,尚应考虑瓦块倾斜角的影响。     

节能型船用冷水机组试验台研制

设计并建造了一套200万大卡制冷量船用冷水机组试验台。采用水箱温度分区、快速掺混和恒温出水的方法,在尽可能少利用外部能源输入的前提下,使冷凝热与制冷量相互抵消,实现试验台的节能设计。试验结果表明:试验台响应迅速、波动小、耗能低、控制精度高,温度控制精度达±0.1℃,水流量控制精度达±0.4%。     

船舶可倾瓦推力轴承润滑油膜的轴向动特性计算方法

推力环和推力瓦之间的楔形润滑油膜是实现螺旋桨推力传递的重要环节,其轴向动特性直接关乎船舶轴系转子的纵向振动特性。文章分别论述了船舶可倾瓦推力轴承楔形润滑油膜轴向动特性的一维流近似解析方法和二维流数值方法,在已求得油膜静特性基础上,分别结合偏导数法和小摄动法获解了油膜动特性,推导了两种方法计算油膜动特性的求解式,并给出了详细计算过程。以某船舶可倾瓦推力轴承为算例,对两种方法的计算结果作了比较分析,得到了最小油膜厚度、油膜承载力和油膜轴向刚度三者间的一般变化规律,讨论了油膜动特性随轴转速的变化关系。计算结果为基于转子动态模型研究轴系纵向振动的传递机理提供了油膜动特性数据。     

基于CFD的单支点可倾瓦推力轴承静动特性分析

以单支点可倾瓦推力轴承为研究对象,基于流体动压润滑原理,建立推力轴承油膜的几何模型,采用计算流体力学的方法分析轴系非倾斜和轴系倾斜2种状态下推力轴承油膜的静动特性。通过Fluent仿真计算得到油膜表面的压强分布以及油膜提供给推力环的承载力,将计算结果处理后得到了转速-刚度表和转速-阻尼表。结果表明：轴系倾斜对油膜所产生的承载力的影响较小,但会导致不同瓦块所受的载荷大小不一,造成不同瓦块之间的性能差异;推力轴转速的变化对油膜刚度系数的影响较大,对油膜阻尼系数的影响较小;在转速不变的情况下,轴系倾斜时油膜所产生的刚度系数和阻尼系数大于非倾斜时的刚度系数和阻尼系数。     

可倾瓦推力轴承润滑油膜静动特性 计算的嵌套式二分法与应用

在舰船推进轴系纵向振动特性分析中,可倾瓦推力轴承润滑油膜的动特性是轴系力传递和振动响应分析的重要环节。该文建立了润滑油膜特性分析的理论模型,以有限差分法为基础,提出了嵌套式二分法,数值求解了油膜静动特性,并分别得出了在轴系载荷与转速独立和非独立的情况下,油膜动特性随转速的关系。解释了船舶推进轴系振动实验中,不同转速情况下,相应的频响函数幅值大小的变化规律。     

船用水泵试验台研制试验和精度分析

为了完成水泵修理后的性能试验和质量检验,针对某型船运用ＣＡＴ数据处理技术,。成功地实现了水泵试验与计算机一体化,实现了在单一试验台完成多种型号水泵的性能试验,测试精度达到国家水泵试验台Ｃ级标准。该水泵台消除了某型船水泵修后直接装船所造成的３０％的返修率,提高修理质量,节省了维修经费。     

船用柴油机滑动轴承的维修

滑动轴承是柴油机的关键部件,其工作状态直接影响柴油机能否正常运转,本文分析了滑动轴承的常见损伤及轴承的检测,并提出了维护管理的建议.     

船用三相异步电动机试验台研制及性能试验

为了对某型船的三相异步电动机进行修后的质量检测,本试验台采用了计算机辅助测试技术（ＣＡＴ）和单片机技术（ＳＣＭ）、瞬态分析法、无载温升测试法等先进成熟技术,操作简便,自动化程度高,测试精度达到了国家标准。     

非均布变包角可倾瓦轴承性能分析

为满足重载、低速等超常运行工况对可倾瓦轴承的需求,提出了非均布变包角可倾瓦轴承结构。建立了非均布变包角径向可倾瓦轴承的流体动力润滑模型,包括轴承油膜厚度方程、Reynolds方程、能量方程、粘温方程以及瓦块热传导方程和瓦块力矩平衡方程。采用数值方法,求解获得了非均布变包角径向可倾瓦轴承的静态特性,分析了瓦块支点位置分布和瓦块包角大小对轴承润滑性能影响。研究结果表明轴承在较小的支点夹角下承载能力较高;小包角的可倾瓦轴承的最小油膜厚度较小,但其最大油膜压力会有所降低。     

非均布变包角可倾瓦轴承性能分析

为满足重载、低速等超常运行工况对可倾瓦轴承的需求,提出了非均布变包角可倾瓦轴承结构。建立了非均布变包角径向可倾瓦轴承的流体动力润滑模型,包括轴承油膜厚度方程、Reynolds方程、能量方程、粘温方程以及瓦块热传导方程和瓦块力矩平衡方程。采用数值方法,求解获得了非均布变包角径向可倾瓦轴承的静态特性,分析了瓦块支点位置分布和瓦块包角大小对轴承润滑性能影响。研究结果表明轴承在较小的支点夹角下承载能力较高;小包角的可倾瓦轴承的最小油膜厚度较小,但其最大油膜压力会有所降低。     

径向可倾瓦轴承动特性特征参数影响研究

旋转设备的振动激励通过轴系传到结构上,轴承既是引起轴系振动的主要激振力之一,又是轴系到结构的关键传递途径,轴承的支承刚度、阻尼特性等与轴承本身的结构尺寸密切相关。本文根据旋转设备轴系的结构特点,研究分析径向可倾瓦滑动轴承在特征结构参数变化下的主要动态性能。研究发现,轴承的特征参数将影响到轴承工作时的油膜刚度、阻尼系数,在诸多轴承特征参数中,轴承间隙对径向可倾瓦轴承动态性能的影响最为显著,轴承间隙增大将使轴承的刚度阻尼系数同时减小。轴承特征参数对轴承动特性的影响规律研究为旋转机械的轴承转子系统设计提供了理论基础。     

不同布置方向对可倾瓦轴承性能的影响

研究了3种不同布置方向对可倾瓦轴承油膜温度、承载力、功耗及动态系数等性能的影响。计算联立求解雷诺方程、能量方程及温粘方程,应用数值解法求出轴承压力和温度分布,进而求出轴承静态性能、轴承刚度和阻尼。理论计算结果表明:载荷在瓦块上时,承载能力最大,功耗最小,但需要的供油量最大;对主刚度Kxx影响较大;载荷作用在瓦块前部时,交叉刚度也不再为0。在轴承试验台上,对可倾瓦轴承不同布置方向对油膜温度的影响进行试验验证,理论和试验趋势一致,油膜最高温度差最大达到8.8℃。     

舰船蒸燃动力可倾瓦径向轴承的设计

作者通过试验证明:用于舰船汽轮机和燃气轮机动力涡轮的可倾五瓦径向轴承的承载能力、摩擦功耗、轴承温升、抗振性能大大优于圆轴承。讨论了轴承的设计参数对轴承性能的影响。提出舰船汽轮机和动力涡轮可倾瓦径向轴承的相对间隙应取0.0020～0.0025为宜,长径比取0.5左右,选用载荷作用于支点上的布置,采用中心支点的可倾瓦径向轴承(正反转工作)或偏支点可倾瓦径向轴承(单向转动)。     

不同布置方向对可倾瓦轴承性能的影响

研究了3种不同布置方向对可倾瓦轴承油膜温度、承载力、功耗及动态系数等性能的影响.计算联立求解雷诺方程、能量方程及温粘方程,应用数值解法求出轴承压力和温度分布,进而求出轴承静态性能、轴承刚度和阻尼.理论计算结果表明:载荷在瓦块上时,承载能力最大,功耗最小,但需要的供油量最大;对主刚度Kxx影响较大;载荷作用在瓦块前部时,交叉刚度也不再为0.在轴承试验台上,对可倾瓦轴承不同布置方向对油膜温度的影响进行试验验证,理论和试验趋势一致,油膜最高温度差最大达到8.8℃.     

司东锰船用公司研制的新系列推力装置

司东锰船用有限公司是世界上制造船用螺旋桨和船舶设备的主要公司之一,已经发展了一般商船使用的新系列推力装置。此新系列称为SMM模型TC系列,可使用5种尺寸。SMM模型TC推力装置的原型于出现世界市场以前已经进行了全部的试验。     

船用低速柴油机电控燃油系统试验台监测系统开发

文章为开发具有自主知识产权的船用低速柴油机电控燃油系统,研制了一套电控燃油系统试验开发平台;为验证所设计试验台的准确性,采用Compact RIO硬件与Lab VIEW软件平台编写了一套监测系统。试验结果表明:监测系统能准确的采集信号,在程序FPGA底层使用了两种可实时切换的采集机制,满足试验平台在不同工况下的需求,同时还提供了一种处理大量数据回放的方法。最后通过试验台验证,其结果符合设计目标要求,为优化低速机电控燃油系统提供了研究平台。     

船用卧式滑动轴承的迷宫密封研究

以船用卧式滑动轴承轴端的迷宫密封为研究对象,运用CFD软件Fluent对迷宫空腔中的流场和泄漏特性进行研究。通过数值仿真,得出了压比、齿形、转速和迷宫几何尺寸等因素对迷宫密封泄漏量的影响。结合迷宫密封机理以及各影响因素,重新设计了滑动轴承的密封结构。结合船用卧式滑动轴承的实际工况,搭建一套可以模拟滑动轴承在水平、倾斜和高流量(28L/min~90L/min)等工况下工作的试验台。通过试验验证了密封结构设计的合理性。     

可倾瓦轴承-转子系统轴承外传力特性研究

本文以四瓦可倾瓦轴承为研究对象,建立了可倾瓦轴承及可倾瓦轴承-转子系统动力学计算模型,分析了间隙比、宽径比及预负荷系数对轴承动力学参数、轴承外传力的影响。研究结果表明,轴承外传力大小主要受轴承刚度影响,增大阻尼有利于降低轴承外传力峰值,但会增大峰值转速之后的外传力。对于工作在一阶刚性模态下的可倾瓦轴承-转子系统,建议工作转速取1.5倍的一阶无阻尼临界转速。     

摆动瓦动压润滑滑动轴承的承载能力因数

用简化方法和有限差分法计算了摆动瓦(包角60°)动压润滑滑动轴承的承载能力,并求出了其承载能力因数线图,该图可直接应用或供参考.