船舶尾轴设计
广 东 海 洋 大 学
船舶动力装置课程设计
(2014~2015学年第1学期)
所在专业: 轮机工程(陆上)
所在班级: 陆上1111
学生学号 ************
学生姓名: ***
指导教师: ***
船舶动力装置课程设计
(一)已知条件
1.主机
型号:6ESDZ 76/160
型式:二冲称、直列、回流扫气、废气涡轮增压低速柴油机
气缸直径:760 毫米
活塞行程:1600 毫米
缸数: 6
持续功率:6190 马力
持续转速:124 转/分
1小时功率:7650 马力
1小时转速:130 转/分
主机飞轮重:1.32 吨
2.螺旋浆
直径:5490 毫米
重量:9.6吨.
3.设计航速:15节
(二)中间轴基本直径(按1983年钢质海船规范)
1.中间轴材料
选用35CrMoA
35CrMoA有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限,淬透性较40Cr高,高温下有高的蠕变强度与持久强度,长期工作温度可达 500℃;冷变形时塑性中等,焊接性差。用作在高负荷下工作的重要结构件,如车辆和发动机的传动件;汽轮发电机的转子、主轴、重载荷的传动轴,大断面零件 。
●力学性能:
σb=70公斤/平方毫米,MPas835,δ=15%,Ψ=45%,HB=217-255。
●热处理规范及金相组织:
热处理规范:淬火850℃,油冷;回火550℃,水冷、油冷。
2.中间轴基本直径d
306290()18bNdcn
式中,N—轴传递的额定功率(马力),取N=6190马力
n—轴传递的转速,取n=124转/分
σb—轴材料的抗拉强度,公斤力/毫米2,取σb=70公斤力/毫米2
c—系数,根据《船舶设计实用手册》轮机部分表3-2-1,取c=1.0
4.37218706212461900.19030d 毫米
因本轮按冰区级别为BⅡ级进行加强,取增加5% d0。
则中间轴基本直径d应为:
d=372.4+18.6=391 毫米
现取d=440毫米,轴承处的轴径d=450毫米。
螺旋浆轴径计算:
仍按上述中间轴径d计算公式计算,根据《船舶设计实用手册》轮机部分表3-2-1,c=1.26,
故螺旋浆轴的计算基本直径pd为:
pd=d×1.26=372.4 ×1.26=469.2 毫米
故d取480mm。
推力轴轴径计算:
仍按上述中间轴径d计算公式计算,根据《船舶设计实用手册》轮机部分表3-2-1,c=1.1
则
d=372.4×1.1=409.6毫米
按冰区级别为BⅡ级进行加强,取增加5% d0。
d=409.6+0.05d= 430毫米
取推力轴轴径d=460 mm
查表得推力环轴径为860 mm
推力环厚度为0.4d=184,取厚度为190 mm
(三)轴承负荷计算
1.轴承负荷图的有关数据
(1)螺旋浆轴:按有关线图查得重量系数ψ=1.05,则螺旋浆轴的单位长度重量:
220.4801.057.81.4844pdq 吨力/米
(2)中间轴:按有关线图查得重量系数ψ=0.99。
20.4400.997.81.174q 吨力/米
(3)推力轴:按图纸算得q=1.04吨力/米。
2.轴段惯性矩
(1)螺旋浆轴:4430.4802.60106464pId 米4
(2)中间轴:4430.4401.83106464Id 米4
(3)推力轴:4430.4602.19106464Id 米4
3.轴段负荷简图:
4.各轴段相对刚度
计算各轴段刚度时,忽略铜套影响,取弹性模量E均相等。
相对刚度分别为:
332.60100.712103.65BCIkL
而 3/4kBC=0.534310
332.601.9251.83(6.6351.925)100.309106.6356.635CDk
331.83100.3106.1DEEFkk
331.83100.402104.55FGk
331.831.62.191.445100.657103.0453.045GHk
5.各节点的分配系数 1BC(因属简支)
3/40.5340.6333/40.5340.309BCCBBCCDkkk
0.3090.3663/40.5340.309CDCDBCCDkkk
0.30.4920.3090.3DEDECDDEkkk
其余各节点的分配系数为:
507.0DCu0.5;ED 0.5;EF 0.427FE
0.572;FG0.379;GF 0.620;GH 0HG
6.各跨距端点的固定弯矩
根据材料力学或结构力学的弯矩表中有关公式求得,并将其填入“不平衡弯矩传递分配表”。
7.各点不平衡弯矩传递分配表
1.000 0.633 0.309 0.507 0.492 0.500 0.500 0.427 0.572 0.379 0.620 0.000
-12.248 0.922 -0.922 6.267 -2.124 1.733 -1.733 1.733 -1.733 1.104 -1.104 2.084 -1.069
11.326 -5.345 0.391 0.000 0.629 -0.980
11.326 -3.383 -1.652 0.198 0.192 0.000 0.000 0.269 0.360 -0.371 -0.608 0.000
-1.692 5.663 0.099 -0.826 0.000 0.096 0.134 0.000 -0.186 0.180 0.000 -0.304
1.692 -5.762 0.826 -0.230 0.186 -0.180
1.692 -3.647 -1.780 0.419 0.406 -0.115 -0.115 0.079 0.106 -0.068 -0.112
-1.824 0.846 0.209 -0.890 -0.058 0.203 0.040 -0.058 -0.034 0.053 0.000 -0.056
1.824 -1.055 0.948 -0.243 0.092 -0.053
1.824 -0.668 -0.326 0.481 0.466 -0.121 -0.121 0.039 0.052 -0.020 -0.033
-0.334 0.912 0.240 -0.163 -0.061 0.233 0.020 -0.061 -0.010 0.026 0.000 -0.016
0.334 -1.152 0.224 -0.253 0.071 -0.026
0.334 -0.729 -0.356 0.113 0.110 -0.126 -0.126 0.030 0.040 -0.010 -0.016 0.000
-0.365 0.167 0.057 -0.178 -0.063 0.055 0.015 -0.063 -0.005 0.020 0.000 -0.008
0.365 -0.224 0.241 -0.070 0.068 -0.020
0.365 -0.142 -0.069 0.122 0.119 -0.035 -0.035 0.029 0.039 -0.008 -0.013 0.000
-0.071 0.182 0.061 -0.035 -0.018 0.059 0.015 -0.018 -0.004 0.019 0.000 -0.006
0.071 -0.243 0.052 -0.074 0.021 -0.019
0.071 -0.154 -0.075 0.026 0.026 -0.037 -0.037 0.009 0.012 -0.007 -0.012 0.000
-0.077 0.035 0.013 -0.038 -0.018 0.013 0.005 -0.018 -0.004 0.006 0.000 -0.006
0.077 -0.049 0.056 -0.017 0.022 -0.006
0.077 -0.031 -0.015 0.028 0.028 -0.009 -0.009 0.009 0.013 -0.002 -0.004 0.000
-0.015 0.039 0.014 -0.008 -0.004 0.014 0.005 -0.004 -0.001 0.006 0.000 -0.002
0.015 -0.053 0.012 -0.019 0.006 -0.006 0.015 -0.033 -0.016 0.006 0.006 -0.009 -0.009 0.002 0.003 -0.002 -0.004 0.000
-0.017 0.008 0.003 -0.008 -0.005 0.003 0.001 -0.005 -0.001 0.002 0.000
-0.002
0.017 -0.011 0.013 -0.004 0.006 -0.002
0.017 -0.007 -0.003 0.006 0.006 -0.002 -0.002 0.002 0.003 -0.001 -0.001 0.000
-0.003 0.008 0.003 -0.002 -0.001 0.003 0.001 -0.001 0.000 0.002 0.000 0.000
浅析船舶尾轴密封装置
浅析船舶尾轴密封装置
摘要:尾轴管密封装置的工作环境和条件极其恶劣,在工作时除受到轴系高速转动带来剧烈摩擦的作用外,还会受到螺旋桨运转及轴系自然下沉产生的不均匀作用力的影响,轴系运转的纵向和横向振动也会加剧对密封件的局部磨损。所以船舶尾轴管密封装置的选用、检验和优化,对于船舶的正常航行十分重要。
关键词:尾轴管检验密封装置
船舶尾轴管密封装置是保证轴系正常工作,防止尾轴管内润滑油外泄造成水域污染,防止河水及泥砂侵入尾轴管内加剧轴与轴承磨损、破坏润滑油的性能和防止润滑油直接泄漏损失的装置。
一.尾轴密封装置的工作条件
船舶尾轴密封装置的工作条件是十分恶劣的,在工作时,它除受到剧烈的磨损及摩擦高温的作用外,尚受到江河含泥沙水的作用。特别是对吃水比较深的船舶,还要承受较高水压和滑油静压两者压力差的作用。另外螺旋桨在回转时,还会产生悬臂及不均匀载荷,致使尾轴在尾轴承中所产生的径向跳动及偏心运动幅度较大。
再者,主机常用正倒车工作情况,尾轴在运转时往往还会产生一定的横向和轴向振动,对尾轴密封装置也会造成不良的影响。 这些工作特点,对尾轴的密封是很不利的。加之尾轴密封装置一旦出现故障,不仅使滑油泄露或产生大量的机舱污水,对水域造成污染,而且换修往往需要船舶进坞或上排,影响船舶的正常营运,所以对尾轴密封装置的研究是及其必要的。
二、常用密封装置形式
1、水润滑船舶尾轴管密封装置
1.1常用的水润滑尾轴管密封装置为开放式的,即仅有尾轴管的首密封装置,而尾部不设密封装置,直接与舷外水相通闭式水润滑尾轴管密封装置。特点:
1.1.1尾轴管轴承(轴承一般采用橡胶或高分子复合材料制成(采用水作为润滑、冷却剂、对水体不产生任何污染、符合国家的防止水体污染政策要求。同时获取方便、不需要成本。
1.1.2水作为润滑剂由于粘度较小,因此在轴与轴承之间产生的润滑膜强度也较小,润滑效果较油润滑差。
1.1.3尾轴管后端与舷外水相通,水中的泥砂可直接进入尾管,虽然有泥砂冲洗装置,但是难以冲洗干净,这会造成轴与轴承之间较大的磨损。
关于船舶轴系设计的若干问题
闼Iij Design&Development
关于船舶轴系设计的若干问题
陈劲松 ,彭存达
( 中国船级社福州分社, 辽宁省交通厅港航管理局)
摘 要:通过船舶轴系设计和实际检验,分析了轴系设计中应注意合理的轴承间距,严格按照规范确定
轴系直径,进行强度校核、测试以及轴系校中计算等问题。
关键词:船舶轴系;振动;轴系校中
Some Problems on Design of Marine Shafting
CHEN Jinsong ,PENG Cunda
( CCS Fuzhou Branch, Port and Navigation Division of Liaoning Transport Department)
Abstract:in light of the practice of design and survey of marine shafting,this paper analyzes some problems which should be paid attention to during design stage,such as the proper distance of bearings,analysis and test of the shaft vibration,calculation of the shaft diameter,strength and alignment,etc.
Key words:Marine shafting;Vibration;Shafting alignment
船舶轴系主要由传动轴(推力轴、中间轴、螺旋桨轴 等)、传动设备(联轴器、或变速齿轮箱等传动设备)、支撑
部件(推力轴承、中间轴承、尾管轴承等)、尾密封装置以及 其它附件等组成。其基本任务是将主机的功率传递给螺旋
桨,同时将螺旋桨产生的轴向推力传给船体,以推进船舶的
运动。因此,螺旋桨能否正常运转,在很大程度上决定于轴 系工作的可靠性。
浅谈船舶轴系的安装与校中
龙源期刊网
浅谈船舶轴系的安装与校中
作者:赵晓东
来源:《中国科技纵横》2020年第04期
摘 要:船舶轴系是船舶动力装置中重要组成部分之一。其作用是将主机发出的功率传递给螺旋桨;并将螺旋桨产生的推力通过轴系和推力轴承传递给船体,进而推动船舶前进或后退。轴系的组成主要包括:推力轴、中间轴、尾轴及各轴承,尾轴管及密封装置等。海船的轴系重量大,长度长,对轴系的制造、校中与安装有较高的技术要求,本文通过理论知识和船厂的实践并选择实例对轴系安装、校中等进行分析。
关键词:船舶;轴系镗孔;安装;校中
0引言
船舶轴系是船舶推进装置中的核心組成部分之一。在船舶建造、修理过程中,轴系的安装、校中极为重要,其质量的好坏将导致船舶推进系统能否正常运行,甚至影响到船舶航行的安全性与可靠性,因此对轴系的安装、校中尤其重要。
1 实船案例概况
本文以3676KW拖轮为例,概述了船舶轴系的安装、校中技术等。
该船轴系的布置如下(如图1):本船采用双机双轴系设计,机舱在船舶中部,发动机与尾轴之间以中间轴连接。此轴系装置中,尾轴、中间轴及主机曲轴之间用法兰联轴节连成一龙源期刊网
体。中间轴有两个滑动轴承支撑,尾轴装于尾轴管中。尾轴管的前端固定在横舱壁上,尾部固定在船体尾柱孔中。该船采用新泻ZP全回转式舵桨。
2 轴系的安装与校中
在拖轮建造过程中,轴系的安装工作步骤如下:首先是在造船船体中确定其轴系和舵系的中心线位置(俗称轴、舵系拉线),然后进行轴系的镗孔作业,对相关零部件的加工和车间装配,然后是在船台现场对轴系及附件的安装和配对,最后进行轴系校中和装配。
2.1 轴、舵系拉线
进行轴、舵系拉线工作的前提是:造船进度已经推进到船体大合拢结束之后,船体在船台上的各支撑良好可靠;在船舶轴、舵系布置区域内,主甲板以下的焊接和矫正工作已结束,船上所有冲击性和振动性的作业施工已停止;船体的各辅助拉攀与支撑也已拆除;所有的舱室及油水柜都已经经焊缝检验及水密实验合格;施工和质检人员熟悉有关轴技术文件和工艺,并准备好各种施工工具和测量工具。
船用尾轴密封标准
船用尾轴密封标准
一、密封材料
船用尾轴密封应采用耐腐蚀、耐磨损、耐高温的材料,如橡胶、聚四氟乙烯等。密封材料应具有良好的弹性和恢复性,以确保密封性能的稳定性和持久性。
二、密封结构
船用尾轴密封应采用合理的密封结构,包括动环、静环、密封圈等部件。密封结构的设计应能够有效地减少泄漏,同时降低摩擦和磨损。此外,密封结构应易于安装和维护,以提高整体可靠性。
三、密封间隙
密封间隙是影响船用尾轴密封性能的重要因素之一。合适的密封间隙可以有效地减少泄漏,同时降低摩擦和磨损。密封间隙的大小应根据具体的工况和使用要求进行选择,以确保最佳的密封效果。
四、润滑系统
船用尾轴密封的润滑系统是保证密封性能的重要环节。润滑系统应能够提供足够的润滑剂,以减少摩擦和磨损,延长密封件的使用寿命。同时,润滑系统应具有良好的过滤和冷却功能,以保持润滑剂的清洁和适宜的温度。
五、安装和维护
安装和维护是保证船用尾轴密封性能的重要措施。在安装过程中,应确保密封件的正确安装和紧固,避免因安装不当导致的密封失效。在日常维护中,应定期检查密封件的磨损和泄漏情况,及时更换损坏的密封件,以保证密封性能的稳定性和持久性。
六、试验要求
为了确保船用尾轴密封的性能和质量,应进行必要的试验。试验应包括静压试验、动压试验和温度试验等环节,以模拟实际工况下的密封性能。试验结果应符合相关标准和规定的要求,不合格的密封件应予以更换或修复。
七、安全性评估
船用尾轴密封的安全性评估是保证船舶安全的重要环节。评估应包括密封结构的强度、耐久性和可靠性等方面,以确保密封件在各种工况下都能够安全可靠地工作。如有必要,应对密封件进行失效模式分析(FMEA),以预防潜在的失效风险。
八、环境适应性
船用尾轴密封应具有良好的环境适应性,能够在不同温度、湿度、盐度等环境下正常工作。同时,密封件应具有一定的抗腐蚀和防老化能力,以保证较长的使用寿命。在特殊环境下工作的船舶,如深海、极地等,其尾轴密封还应具备更高的环境适应性要求。
船舶轴系的安装工艺
船舶轴系的安装工艺
船舶轴系是动力装置的重要组成部分.其安装质量的好坏将直接影响主机和轴系运转的可靠性和持久性.
轴系的安装工艺对船舶建造周期有很大的影响,因此按照不同类型的船舶结构特点,采用合理的安装工艺对提高安装质量,缩短安装期限有很大的作用.
轴系安装工艺的主要内容有以下几个部分:
1.确定轴系的理论中心线;
2.按确定的轴系理论中心线镗尾拄壳孔或人字架壳孔及开隔舱壁填料函孔;
3.安装尾轴管,尾轴轴承,人字架轴承,尾轴,尾轴密封装置,最后安装螺旋桨;
4.中间轴的校中,安装与固定;
5.主机的定位与固定.
通过主机曲轴中心,同时又通过尾轴管(或人字架)的中心的直线称为轴系理论中心线.它是主机轴系安装的标准.为了保证主机曲轴中心线与尾轴管以及轴系同轴度要求,在进行安装前必须测定轴系理论中心线.轴系理论中心线是在船舶设计时所确定的轴系的轴心线.在轴系安装时,人字架轴壳孔和尾拄轴壳孔等的校中和镗削加工,以及确定轴系上各部件的相对位置,都是以轴系理论中心线为基准的.
船体实际变形是绝对的,不变形是相对的,因此在测量轴系中心线时,只能做到船体变形尽量接近在水中变形的情况.为此,在测定轴系中心线前,应具备下列条件:
1.影响船体总强度的主要焊接装配工作必须基本结束.
2.轴系所通过的区域内,船体的主要焊接装配工作应结束,该区内隔舱水密试验也应结束.
3.应定期检查船体与基线检验点的相对位置,龙骨墩.
4.轴系零件如人字架,轴承座均已焊好.若偏移大于3毫米即应调整锲紧.
5.建议在阴天或晚上进行测定工作,以防日晒而引起不均匀的船体变形.
6.保持船内安静,停止敲击,振动的工作
浅析船舶尾轴承间隙测量的作用及方法
浅析船舶尾轴承间隙测量的作用及方法
发布时间:2021-05-10T06:51:15.112Z 来源:《中国科技人才》2021年第7期 作者: 雷佐林
[导读] 船舶轴系是船舶主推进装置(主机、传动机构、螺旋桨)中主要的传动设施,系船舶动力装置中的重要组成部分,它把主机输出的功率传送给螺旋桨,再将螺旋桨产生的轴向推力传送给整个船体,推动船舶正常航行。
广西壮族自治区北海船舶检验中心 广西北海 536000
摘要:船舶轴系是船舶动力装置重要组成部分,是船舶主推进装置(主机、传动机构、螺旋桨)中最主要的传动设施,轴系处各个轴承的磨损量好坏直接影响着轴系的工作中心线和船舶航行安全。本文通过对尾轴承和尾轴管装置的结构剖析与研讨,论述了尾轴承间隙测
量的作用及方法,为尾轴承和尾轴管的日常检验及维护检修提供相应的参考。
关键词:船舶;尾轴;尾轴承;间隙
0 引言
船舶轴系是船舶主推进装置(主机、传动机构、螺旋桨)中主要的传动设施,系船舶动力装置中的重要组成部分,它把主机输出的功率传送给螺旋桨,再将螺旋桨产生的轴向推力传送给整个船体,推动船舶正常航行。
为满足船舶正常航行的要求,保证轴系在各种航行工况和恶劣状况下,能可靠地传递主机功率,轴系装置应具备足够的强度、刚度;并要求其质量大、尺寸小;传递功率大、效率高;检验维修方便等。船舶轴系通常由尾轴和尾轴承、中间轴和中间轴承、推力轴和推力轴
承以及其它附件等构成。船舶轴系即使结构简单,但因其质量大、轴系安装误差及螺旋桨扭转振动等原因,使轴承的工作环境十分恶劣,
轴系轴承的磨损量好坏直接影响着轴系的工作中心线和船舶的航行情况。由于轴承与轴颈外表面之间的相对运动速度较快,极易让轴承温
度升高,并且轴承在工作时受到水的腐蚀及润滑油乳化变质,使轴承的工作条件更为恶劣。为防止因轴承损坏导致轴系在航行中发生重大
故障,应该对轴承进行一定的状态监控及有周期的检修,以保证轴系工作的可靠性。
1 尾轴管装置的类型及检修剖析[1]
船舶尾轴架的组装焊接技术
Construction&repair建造与修理 2尾轴架和轴毂的化学成分(表1) 表1轴支架和艉轴毂化学成分
尾轴架和尾轴毂的碳当量Ceq分别为0.324%、 0.357%,这说明材质的化学成分基本相同,含碳量较 低,属淬硬倾向稍小的低碳钢,机械性能也基本相 同,所以钢的塑性和韧性较好,其焊接性也较好。但 因厚度大,焊接工作量大,产生应力和变形大。尾轴 架在工作中主要起到支撑和固定尾轴作用,航行时承 受很大的震动力、海水的阻力、冲击力和其它外力的 作用,所以其机械性能要求较高。焊接时,要正确选 择焊材,制定合理的焊接工艺,做好焊前预热、控制好 层间温度、焊后保温缓冷等措施来控制焊接应力,使焊 缝具有良好的塑性和韧l生,从而保证焊缝质量。 3焊接工艺 3.1焊接方法选择 (1)采用手工电弧焊直流焊机反接。打底焊前5层 选用手工电弧焊有利于焊接操作和保证焊缝质量及机 械性能。 (2)CO,气体保护半自动焊。既保证了质量,又提 高了效率。 3.2焊接材料的选择 尾轴架是锻件与锻件的焊接,其含碳量C<0.25%, 属于低碳钢的焊接,应采用低氢型碱陡焊材(焊条和焊 丝),从而获得较高冲击韧陡和塑性焊缝。 焊材选用: (1)低氢焊条(E4315):直径 4.0 ITlm,使用 前要经过300 oC~400℃烘干2 h,并且以100 oC保温。 焊条使用时,必须用焊条保温桶盛装,并且接电保温 使用,4 h内未使用完焊条必须退回烘箱保温,待用 时再领。 (2)焊丝(CHT711):直经为: 1.2 mm,使用 时保持干燥和清洁。 (3)CO2保护气体纯度要求I>99.5%,无水分,焊接 时cO,气表接电保温预防结冰,气体流量为l5~20 L/min。 3.3焊机选择 (1)手工电弧焊机焊:直流焊机,YD一400AT。 (2)CO,气体保护焊机:直流焊机,KRII一500。 3.4焊前要求 (1)焊前清洁,对坡口两侧50 mm范围内的油 污、油漆、铁锈、氧化皮、水等有影响焊接的污质清 洁干净; (2)焊前预热到100℃~150 oC,预热范围坡口边 200mm; (3)坡口形式的选择和要求,因为这是锻钢板和圆 筒体的连接,所以焊接坡口比较特别,见图3、图4;
船舶轴系整体艉管应用探讨
船舶轴系整体艉管应用探讨
[摘 要]船舶工业是为我国防科技建设、海洋航运以及海洋资源开发利用等相关产业提供动力装备的国家战略性产业。随着我国船舶行业的迅速发展,船舶数量的急剧增加,给船舶安全带来隐患。缩短造船周期、降低造船质量风险已成为各船厂所追赶的目标。整体艉管的应用缩短轴系安装周期,也规避了轴系镗孔带来的风险。本文对整体艉管在大型船舶的应用进行探讨。
[关键词]整体艉管 挠度 轴系望光点 环氧树脂下沉量
中图分类号:u664.21 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)08-001-01
一、整体艉管的结构形式
整体艉管由艉管1,前轴承2,后轴承3及相关附件组成。整体艉管通过浇注环氧树脂4与船体铸件5(船体艉柱)连成一体。艉管法兰用螺栓固定在船体铸件5(船体艉柱)。如图1所示。望光前,对船体铸件浇注环氧树脂的接触面进行打磨清洁处理。整体艉管在轴系望光后可立即进行艉管就位、对中调整、试压、浇注环氧树脂、附件安装等相关工作。与传统的镗孔相比,整体艉管省去了进镗杆、镗杆校中、镗孔、修磨等工序。这其中规避了镗孔崩刀、精镗孔之后磨孔不易控制,导致艉管前、后轴承压过程中压装不进或烧蚀的风险。整体艉管在安装方面安全快捷很多,但安装细节应引起格外的重视。尤其是大型船舶采用整体艉管,需要做细致的分析,以避免重大事故的发生。 二、整体式艉管在船舶中应用
(1)轴系望光点的确定
望光是确定轴系中心线的关键步骤。轴系中心线位置的准确与否将直接影响到日后轴系的校中、轴系负荷的调整、主机环氧树脂的浇注,所以确定轴系望光点在整个环节中较为重要。轴系望光前应确定望光准直仪的安装位置、光靶的位置及数量。传统的望光流程如下所述,望光准直仪安装在图2.中e0点。e0点与a0点是通过船体基线还原出来的轴系中心点,e0点与a0点两点确定轴系中心线。望光是通过调整望光准直仪,使物镜中十字交点与a0处光靶十字线重合,使得e0点、a0点和望光准直仪物镜中交点重合,形成3点一线。而后调整g0处十字光靶,使得十字线与物镜中十字线重合,确定艉管前端面轴系中心点g0点,此点与e0点作为镗孔前校中镗杆的检查圆中心点。光靶b0点、c0点用来定位中间轴承。
船舶铸钢尾轴架外形设计与技术要求
船舶铸钢尾轴架外形设计与技术要求
冯兴玺
【摘 要】针对船舶尾轴架的受力特点及其外形对船舶阻力的影响,流线型的设计可以提高铸钢尾轴架的强度,降低其对船舶产生的阻力.文中结合实例,提供了流线型铸钢尾轴架的一种设计方案,并阐述船用铸钢件的化学成分、热处理方式、力学性能、质量检测方法和缺陷处理方法.
【期刊名称】《中国铸造装备与技术》
【年(卷),期】2019(054)005
【总页数】4页(P40-43)
【关键词】船舶工程;尾轴架;铸钢件
【作 者】冯兴玺
【作者单位】烟台派格船舶设计有限公司,山东烟台264000
【正文语种】中 文
【中图分类】TG142
船舶是一个复杂的水上工程,其中尾轴架是船舶的重要组成部分。在船舶航行时,轴支架会同时受到螺旋桨作用的水平推力、垂向升力、螺旋桨转动时的不平衡力矩,以及由螺旋桨旋转而产生的局部振动力。轴支架设计还应考虑螺旋桨在最大转速时有1~2个叶片突然折断时,仍能保持支撑作用,有足够的强度抵抗离心力。
轴支架对船体的阻力影响也比较大,设计不良时会影响航行性能,且容易产生振动。设计较佳的轴支架其阻力应不超过裸船体阻力的4%~8%,且可以降低功率损耗。所以轴架支臂应设计成流线型的剖面。
1 概述
尾轴架有受冲击力大、受力方向不确定、对船舶阻力有影响、所处环境温度较低等特点。铸钢件的灵活性对产品的形状和尺寸给了最大的设计自由,可以做流线型;相比锻钢件,铸钢件的力学性能的各向异性并不显著,满足轴支架的受力复杂的要求。所以船舶尾轴架一般采用船体结构用铸钢件。
本文结合一艘客滚船的尾轴架,提供一种流线型轴支架的外形设计方案,阐述船用铸钢件的技术要求。
2 流线型轴支架的剖面形状及型值表
图1 船尾主视图
图2 尾轴架3D模型
图3 尾轴架图
图4 轴支架剖面形状
表1 轴支架型值表(参照NACA022)[1]X/mm 0 5 25 50 75 100 150 200 250
尾轴架结构设计
尾轴架结构设计
赵家蛟;王波
【摘 要】The quality of propeller shaft brackets design determines the
working condition and propulsion efficiency of the afterbody of a ship and
there are several factors affecting the structural design of the propeller
shaft brackets. Taking a work boat as the research object ,this paper
introduced the structural design feature and the computing method of the
external load of propeller shaft brackets in details. Based on finite element
modeling ,effects of struts number,angle between two struts and sectional
shape of the struts on strength and stiffness of the propeller shaft brackets
were considered and discussed respectively. Some conclusions and
suggestions were obtained.%尾轴架设计的好坏直接影响整个船体尾部工作状态及推进效率,而制约尾轴架设计的客观因素有很多。以某工作船为研究对象,详细介绍了尾轴架结构设计特点及其外载荷的计算方法。通过有限元模拟,分别考察和探讨了支臂的数量、支臂间夹角及支臂的剖面形状等几个方面对尾轴架强度和刚度的影响,并得出了一些结论及建议。
