《表6 基于振型假设的扭振应力推算表》

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《MTU柴油机推进轴系的联轴器匹配研究及扭振特性预报》

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根据文献[10]的要求和方法，假设共振时系统的扭转振动振型与频率相同的无阻尼自由振动振型相同，根据同阶频率的相对振型，基于单点测试的振幅结果，即可推算其他质量点处的振幅，进而计算各轴段的振动扭矩及扭振应力。即以Holzer表为基础[10]，依据自由振动相对振型，按比例计算该系统各质点处的扭振振幅，进而得到推进系统的扭振特性。长期的工程实践经验表明，该方法适用于低速二冲程柴油机等低阶线性推进轴系，其扭振推算结果基本与实际情况相符，故得以广泛应用。然而，对于MTU等中、高速柴油机的推进轴系而言，其柴油机的转速较高，且匹配了Geislinger双弹性联轴器和高减速比的传动齿轮箱，故推进系统表现出极强的非线性特征。本文基于振型假设方法，推算了柴油机曲轴及螺旋桨轴的扭振应力，可知曲轴的扭转振动应力高达228.4 MPa，远高于其许用振动扭矩值（85 MPa），如表6所示。