軸系校中的原理和方法
船舶軸系校中計算, 可以認為是軸系設計的
一部分或軸系校中設計。這是按一定的要求和方
法,將軸系鋪設成某種狀態,使所有軸承上的負荷
及各軸段內的應力均處于允許的范圍之內, 或具
有的數值, 從而---軸系能夠持續正常的運
轉。
船舶進軸系校中按照軸系校中原理,目前
可分為3 種:軸系直線校中、軸系軸承負荷校中、軸
系合理校中。---型民用船舶推進軸系一般采用合
理校中。軸系合理校中是把軸承負荷、螺旋槳軸在
尾管后軸承處的相對傾角、軸彎曲應力作為---條
件,同時滿足主機廠家的要求,通過理論計算,以確
定軸承的理論高度,并使得軸承在運行工況下都有
合理的負荷。其采用的計算方法有三彎矩法、傳遞
矩陣法和有限元法等。
對于以兩沖程柴油機為主機的船舶推進軸系而
言,軸系校中的目標為:
1 所有軸系軸承和主軸承都有負荷,且在合理
范圍內所有軸承不可以脫空。
2 對尾管后軸承的傾斜安裝或尾管的斜鏜孔
給出指導意見。
3 柴油機所有氣缸的拐擋差滿足公司的
要求。
在理想的工作狀態下,艦船推進軸系尾管滑動軸
承內孔的中心線和軸系軸頸的中心線應該重合,中間軸承縱向振動計算,即兩
者之間不存在夾角。我國的船舶行業標準[1]cb/z 338-
2005 中則建議尾管后軸承支承點處的軸頸截面轉角
好不超過 3.5×10– 4 rad約 0.02°。如果超過此值則需
要對軸承進行斜鏜孔處理,使軸承轉角符合軸頸轉
角;如果不超過此值,軸承沿直線基準布置,即忽略
軸承和軸線之間的夾角。
但是在實際軸系校中安裝時,由于軸段和螺旋槳
的重力以及校中工藝的---等多方面的影響,軸承孔
和軸頸中心線之間往往存在一定的不對中夾角誤差,
其中可分解為鉛垂面內的傾角誤差和水平面內的擺角
誤差。
夾角誤差的存在使得尾管軸承尤其是尾管后軸承
處產生了---的單邊載荷,常常伴隨著軸承的邊緣磨
損,---影響軸承壽命。軸承自身的偏磨還---影
響軸承的承載性能,并對軸系的動態校中性能和艦船
振動造成影響。
船舶建造和軸系修理時,均有軸系安裝和軸系校中工作,軸系的安裝和校中直接關系到主機推進系統運轉的---性和船舶航行的安全性。軸系的安裝與校中都是依軸系理論中心線為依據的。
軸系的理論中心線是船舶設計的確定的軸系中心線。它是有首、尾兩個基準點確定的,首基準點一般在前隔艙壁上或主機某處;尾基準點一般在后隔艙壁或舵系中心線后某處。理論中心線的高低由基準點的高度確定。單軸系的船舶的理論中心線位于船體的中縱剖面上;雙軸系的中心線按船體縱剖面對稱分布。
軸系校中就是要按一定的要求和方法把軸系安裝成一定的狀態,在此種狀態下軸系的各軸段內的應力和所有軸承上的負荷,都在允許的范圍之內或具有合理的數值,從而使軸系能---地運轉。軸系校中的實質就是準確地確定船軸機器軸承的位置。船舶軸系是否能---地運轉,不僅取決于軸系的結構設計、材料和制造,而且更重要的是取決于軸系的安裝。軸系校中、安裝不佳,會造成軸承---,尾軸承過度磨損、密封裝置損壞和軸系振動等。因此,軸系校中是按照一定的原理和方法,將軸系布置成某種軸線狀態,使各軸承上的負荷,各軸段內的應力、彎矩、轉角等盡可能在允許值的范圍內或取得合理的數值,從而---軸系安全、---地運轉。