大型船舶在波浪中的響應(yīng)對(duì)推進(jìn)軸系的影響研究.pdf

1、船舶推進(jìn)軸系是船舶動(dòng)力系統(tǒng)的重要組成部分，與船舶航行的安全性和可靠性直接相關(guān)。在船舶服役期間，推進(jìn)軸系的運(yùn)行狀態(tài)受到船體變形、螺旋槳水動(dòng)力、潤(rùn)滑油膜等多種因素的共同影響。其中，過(guò)大的船體變形會(huì)使軸系原有的校中狀態(tài)不復(fù)存在，并且影響軸系的動(dòng)力特性，導(dǎo)致推進(jìn)軸系的工作效率與使用壽命雙雙降低。
　　近年來(lái)，隨著全球經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，國(guó)際貿(mào)易越來(lái)越頻繁，貨運(yùn)需求急劇增長(zhǎng)，集裝箱船、油船等主力船型的規(guī)模與技術(shù)參數(shù)不斷增大，一些關(guān)鍵性問(wèn)題也日益

2、突出。在船舶動(dòng)力系統(tǒng)方面，船舶的大型化導(dǎo)致了船體局部剛度相對(duì)變?nèi)酰w變形顯著增大，其對(duì)推進(jìn)軸系的影響也越來(lái)越嚴(yán)重。特別是航行在波浪中的船體，受到波浪載荷的作用，其變形可能比靜水中幅度更大變化更劇烈。然而，目前船舶的軸系校中計(jì)算一般不考慮支座處的船體變形，以此作為軸系安裝施工的依據(jù)顯然不夠合理，軸系校中技術(shù)需要重新審視并有所改進(jìn)。
　　所以，針對(duì)船體結(jié)構(gòu)與推進(jìn)軸系，系統(tǒng)地計(jì)算各種海況下的船體變形并提出一套合理而準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)方法是本文

3、的研究重點(diǎn)。
　　本文以一條大型集裝箱船和一條大型油船為研究對(duì)象，主要做了如下工作：
　　(1)利用通用有限元軟件ANSYS，建立了全船結(jié)構(gòu)有限元模型及船軸一體模型；
　　(2)利用水動(dòng)力分析程序AQWA計(jì)算了計(jì)及水動(dòng)效應(yīng)影響的波浪載荷，并施加于船體結(jié)構(gòu)有限元模型；
　　(3)確定了空載、壓載、滿載三種基本工況，計(jì)算了不同海況下船舶軸系支座處的船體變形，并對(duì)有無(wú)軸系的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。
　　本文研究表