基于船体变形的轴承刚度对轴系校中的影响研究的中期报告.docx

基于船体变形的轴承刚度对轴系校中的影响研究的中期报告 一、研究背景和意义 船舶传动系统是传输动力的重要部件之一，轴承作为机械传动系统中的重要组成部分，在传动过程中负责承受转子的重量和惯性力，同时提供支撑和导向作用。然而，由于船舶在航行过程中会受到不同程度的载荷作用，轴承所受到的载荷也会随之变化，因此轴承的性能与所受载荷有着密切的关系。 同时，在航行过程中船体本身会产生一定的变形，船体变形会对轴承的刚度造成影响，从而影响轴系的校中，进而影响传动系统的正常运行。因此，研究船体变形对轴承刚度的影响，对于保证轴系精度、提高传动效率、延长设备寿命等方面均具有重要的意义。 二、研究内容和进展 本研究旨在探究船体变形对轴承刚度的影响，具体内容包括以下两个方面： 1. 基于理论模拟的轴承刚度计算 首先，通过建立轴承状态分析模型和变形分析模型，计算轴承在不同载荷下的刚度。具体步骤如下： （1）建立轴承状态分析模型 将轴承视为一个等效弹性体，在轴承受到象限载荷时，可以化为等效载荷作用于同一个象限上，如图1所示。 （2）建立变形分析模型 根据船体受力分析，建立船体的有限元模型，通过施加载荷求解船体的变形情况。同时，通过建立轴承在船体中的定位关系，确定轴承的位置和变形程度。 （3）计算轴承刚度 将轴承在船体中的变形考虑在内，根据应变能原理计算轴承的刚度，从而得到轴承在不同载荷下的刚度示意图，如图2所示。 2. 实验验证轴承刚度变化规律 设计实验通过轴承受力测试和轴承应变测试，验证轴承在不同载荷下的刚度变化规律。具体步骤如下： （1）轴承受力测试 通过在实验台上放置不同大小的试载荷，模拟轴系在不同负载下的工作状态，并记录轴承所受到的载荷和变形情况。 （2）轴承应变测试 在轴承上安装应变测试器，通过测试轴承所受到的应变，计算轴承在不同载荷下的刚度。同时，与理论计算结果进行对比，验证理论计算的准确性。 三、预期成果和意义 本研究通过理论模拟和实验测试相结合的方式，探究船体变形对轴承刚度的影响规律，预期成果包括以下几个方面： 1. 轴承在不同载荷下的刚度变化规律 通过理论计算和实验测试，得到轴承在不同载荷下的刚度变化规律，从而为轴系校中提供支持。 2. 船体变形对轴承刚度的影响分析 分析船体变形对轴承刚度的影响原因和机理，为轴系优化调整提供指导意见。 3. 基于轴承刚度的轴系校中方法研究 基于轴承的刚度特性，研究轴系校中的方法和技术，并探索对轴系校中进行优化调整的方法和思路。 对于船舶传动系统的研究和发展具有重要的意义，也为相关领域的研究提供一定的参考和借鉴价值。