《表1 船舶轴系校中计算方法对比表》

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《基于三弯矩法的小型船舶轴系校中研究》

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轴系校中是船舶轴系设计与装配的重要组成部分，船舶轴系不对中的情况不仅会恶化轴系运动部件的工作环境，增加其磨损与过热的情况，降低推进轴系的工作寿命，而且会引起机械设备的振动与噪声，影响船舶轮机室内工作人员的工作环境与身体健康，因此对于提高船舶动力装置的安全性与可靠性具有重要意义[1]。目前对船舶推进轴系校中的主要方法有有限元法、三弯矩法与传递矩阵法[2]。徐立华等[3]提出在介绍传递矩阵法基本原理的基础上，建立了船舶推进轴系的计算模型，在一定程度上简化了流程，但计算精度不高；杨勇等[4]通过FEA软件ANSYS对船舶不同工况下的船舶轴系参数变化进行分析，虽然计算精度较高，但编程实现较为繁琐；焦新华等[5]考虑到调距桨对三弯矩方程的计算影响，在传统三弯矩方程的基础上加入水动力因素，并通过实验验证了其计算方法的可靠性；李冬梅等[6]探究了一种动态船舶轴系校中的计算方法，对轴系的回旋振动的研究具有指导意义；邹义等[7]在介绍三弯矩法的基础上拓展了轴承位移与轴承负荷的确定方法，对船舶企业的实际施工具有实际意义。该三种校中计算方式都有自身合理的数学模型，在不同的生产背景下都有自身的特点，但实现方式与要求上有所差异，该三种计算方式的对比如表1所示。本文希望通过在保证小型船舶建造安全性的基础上，提高小型船舶轴系校中的经济性与快速性，通过仿真实验验证三弯矩方程法的可行性。