軸系校中的直接關(guān)系到軸系
能否長期、-運轉(zhuǎn)，必須予以重
視。我廠在某型雜貨船和某型滾裝船
項目上配置抱軸式永磁直驅(qū)軸發(fā)，其
軸系校中計算復(fù)雜，校中工藝更
加嚴格，有---研究永磁軸發(fā)對軸系
校中的影響。
1 永磁直驅(qū)軸發(fā)
大型低速二沖程柴油機熱性能好，經(jīng)濟性好，廣泛應(yīng)用于船舶推進系
統(tǒng)，使用軸帶發(fā)電機可以達到節(jié)能目
的。然而，傳統(tǒng)的軸帶發(fā)電機為勵磁同
步發(fā)電機，其原理決定---以直接用于低速系統(tǒng)，必須通
過齒輪箱來提高轉(zhuǎn)速或采用變頻裝置。使用齒輪箱會增加
功率消耗，且需額外配置轉(zhuǎn)速恒定裝置，裝置復(fù)雜不易維
護；而采用低速直驅(qū)加變頻器的模式時，低速運行使得電
磁感應(yīng)變?nèi)酰仨毾蜣D(zhuǎn)子繞組增加線圈來補償，會導(dǎo)致能
量的損耗，效率較低。
永磁軸發(fā)的出現(xiàn)及應(yīng)用則可有效避免上述問題，可應(yīng)
用于低速直驅(qū)抱軸。在永磁軸帶發(fā)電機中，磁場是由附
在轉(zhuǎn)子上的高能量密度永磁鐵產(chǎn)生，而不需要轉(zhuǎn)子磁場繞
組或磁化裝置。由于沒有勵磁繞組的能量損耗，它比傳統(tǒng)
的電勵磁軸發(fā)要好，制造更簡單，轉(zhuǎn)子慣量和更
小。低速推進系統(tǒng)帶永磁軸發(fā)的典型架構(gòu)如圖1 所示。
2 永磁直驅(qū)軸發(fā)對校中的影響因素
一是轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子裝配到軸上后，轉(zhuǎn)子自身的重
量將施加在軸上，使得與軸發(fā)相鄰的兩道軸承負荷明顯
增加。
二是不平衡磁拉力umpunbalanced ---ic pull。
產(chǎn)生ump 的因素較多，轉(zhuǎn)子不圓正、磁場不均勻、安裝不
對中等等，都會產(chǎn)生ump。如果轉(zhuǎn)子不圓正，運行時產(chǎn)生
的ump 將是轉(zhuǎn)動的，方向不固定；如果定子不圓正或定、
轉(zhuǎn)子安裝不對中，運行時產(chǎn)生的ump 方向則是固定的，指
向氣隙減小的方向。軸發(fā)廠家在定子、轉(zhuǎn)子制造過程中的
誤差是我們無法控制的，且廠家一般都會給出參考的制造
誤差值，以供校中計算使用。船廠能控制的，就是---軸發(fā)
定、轉(zhuǎn)子的---對中。
2海洋工程船推進軸系安裝工藝
軸系拉線
減速齒輪箱的連接由低速軸及高速軸連接來實現(xiàn)，在輸入
及輸出時，減速齒輪箱會出現(xiàn)與中心距相偏離情況。在拉線期
間，艉軸管軸承cfd計算，不僅需要做好尾軸軸系的中心線校對工作外，應(yīng)需要做好
主機機座中心線的校對工作，以便能夠清晰了解到主機、消防
泵組及中間軸承之間的關(guān)系。應(yīng)---左右舷軸系應(yīng)保持在同一
平面上，兩個軸之間彼此相互平行，與船體中心線相平行。
低速軸安裝
低速軸的安裝工作需要在軸系拉線結(jié)束之后進行，同時還
需要---船臺鏜孔的定位工作，應(yīng)---軸承、漿轂、尾柱、人
字架等部件能夠與軸系的中心線相重合，進而---尾軸管能夠
與軸系的中線相重合。因此，在船臺鏜孔及前后軸承中心位置
在確定之后，需做好軸段的安裝工作，---螺旋槳、尾軸密封
裝置、尾管前后軸承各項安裝工作的合理性。需要預(yù)先在尾軸
管內(nèi)安裝尾軸管軸承，安裝工作也可選擇在尾軸管軸承在安裝
到船體之后進行。當尾軸管安裝工作結(jié)束后，將尾軸管插入到
船體轂孔之后，再使用液壓千斤頂，施加壓力從尾軸關(guān)斷進行，
在軸系的理論中心線上進行尾管前后軸承的安裝，鎖緊需使用
螺母。
齒輪箱安裝
低速及高速軸的校中工作需要分別進行，為了---各個軸
段之間均能夠保持的受力狀態(tài)，應(yīng)---輸入及輸出軸之間
會產(chǎn)生不同的變位值。在對齒輪箱進行定位時，應(yīng)明確輸入與
輸出軸之間會產(chǎn)生不同的變位值，以確定軸系受力狀態(tài)的合理
性。當齒輪箱輸出軸的變位在進行低速軸安裝工作時，在對輸
入軸的前后軸承位置進行確認時，應(yīng)根據(jù)高速軸段的校中結(jié)果
來決定。在對齒輪箱進行定位時，需要根據(jù)法蘭的曲折及偏移
來完成對齒輪箱的定位工作，當定位工作結(jié)束后，在對齒輪箱
進行固定。
隨著船舶逐漸大型化，為滿足大功率推進的需要，大直徑軸系不斷被應(yīng)用，而軸系剛度的增加導(dǎo)致軸
承負荷對船體變形的敏感度提高。此外，船舶主尺度的增加和高強度鋼的采用使得船體變得相對“柔軟”，
在不同吃水狀態(tài)下會產(chǎn)生較大的變形。越來越多的研究都表明，在進行軸系校中分析時需考慮不同裝載工
況下船體變形的影響，未考慮該因素的軸系校中計算會導(dǎo)致軸承破壞等一系列---的后果。---是對于
艉機型、大直徑、短軸系船舶而言，由于其軸系剛性很大，船體變形對軸系校中的影響更不容忽視。目前
在進行大型船舶的軸系校中計算時首先是對軸系區(qū)域的船體變形進行預(yù)報，求取軸承處船體相對位置的變
化數(shù)據(jù)，供后續(xù)軸系校中計算使用。因此，在新船設(shè)計階段對艉部軸系布置區(qū)域的船體變形進行準確的分
析預(yù)報具有一定的工程實踐意義。
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