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船舶推進(jìn)軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷測量方法研究

發(fā)布時(shí)間:2020-12-24 09:47
  近年來,隨著船舶建造的高速、大型化發(fā)展趨勢,所建造的船舶主機(jī)功率越來越大,與之匹配的傳動(dòng)軸系也越來越粗,導(dǎo)致實(shí)際運(yùn)行工況下的船舶推進(jìn)軸系,受到軸系振動(dòng)、軸承油膜、螺旋槳水動(dòng)力以及船體變形等因素的影響也越來越強(qiáng)烈。當(dāng)前,滿足軸系校中計(jì)算書的軸系校中及負(fù)荷測量都是在靜態(tài)工況下進(jìn)行的。然而,船舶實(shí)際航行中,推進(jìn)軸系軸承實(shí)際承受的動(dòng)態(tài)負(fù)荷與當(dāng)前靜態(tài)工況下測量的靜態(tài)負(fù)荷有較大的差別。靜態(tài)工況下的負(fù)荷測量以及軸系校中不能一直保證運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的船舶軸系處于一個(gè)良好的狀態(tài)。因此,研究船舶軸系在實(shí)際航行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的軸承動(dòng)態(tài)負(fù)荷成為解決問題的關(guān)鍵所在。為了研究軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷,首先需要研究軸承動(dòng)態(tài)負(fù)荷的現(xiàn)場測量方法。此方法也為軸系校中算法的改進(jìn)和軸系安裝質(zhì)量的提高奠定基礎(chǔ)。本文利用無線遙控電阻應(yīng)變值測量設(shè)備,依據(jù)動(dòng)態(tài)應(yīng)變片法來搭建船舶軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷的測量系統(tǒng),測量船舶在海上航行過程中各軸承所受負(fù)荷。首先,搭建無線遙控應(yīng)變采集裝置,依托應(yīng)變數(shù)據(jù)信號(hào)采集系統(tǒng),選擇相應(yīng)的采集硬件設(shè)備,合理規(guī)劃測量步驟;其次,結(jié)合數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行降噪,提高測量精確度;最后,基于船舶軸承結(jié)構(gòu)安裝特點(diǎn)、軸系合理校中原理以及結(jié)... 

【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】:63 頁

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景以及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 船舶軸系動(dòng)態(tài)性能研究現(xiàn)狀
        1.2.2 船舶軸系負(fù)荷測量的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 船舶軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷的影響因素及研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
2 軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷測量原理
    2.1 軸系彎曲應(yīng)變分析
        2.1.1 靜態(tài)下軸系彎曲應(yīng)變
        2.1.2 動(dòng)態(tài)下軸系彎曲應(yīng)變
        2.1.3 應(yīng)變測量原理
        2.1.4 動(dòng)態(tài)下軸系截面彎矩
    2.2 軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷計(jì)算方法
        2.2.1 無艉管前軸承軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷計(jì)算方法
        2.2.2 有艉管前軸承軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷計(jì)算方法
    2.3 本章小結(jié)
3 軸系截面動(dòng)態(tài)應(yīng)變信號(hào)采集
    3.1 硬件采集系統(tǒng)
        3.1.1 動(dòng)態(tài)應(yīng)變測量硬件
        3.1.2 應(yīng)變角度測量硬件
        3.1.3 應(yīng)變片布置原則
        3.1.4 角度測量設(shè)備布置
        3.1.5 采集軟件安裝及測量步驟
    3.2 本章小結(jié)
4 軸系截面動(dòng)態(tài)應(yīng)變信號(hào)處理
    4.1 軸系振動(dòng)的影響及分類
    4.2 應(yīng)變信號(hào)處理
        4.2.1 小波降噪
    4.3 本章小結(jié)
5 軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷測量系統(tǒng)
    5.1 動(dòng)態(tài)負(fù)荷測量軟件平臺(tái)開發(fā)
        5.1.1 軟件平臺(tái)簡介
        5.1.2 動(dòng)態(tài)應(yīng)變數(shù)據(jù)信號(hào)處理
        5.1.3 動(dòng)態(tài)負(fù)荷計(jì)算與結(jié)果輸出
    5.2 本章小結(jié)
6 船舶軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷測量方法的驗(yàn)證
    6.1 船舶推進(jìn)軸系實(shí)驗(yàn)臺(tái)負(fù)荷監(jiān)測系統(tǒng)
        6.1.1 船舶推進(jìn)軸系實(shí)驗(yàn)臺(tái)負(fù)荷測量系統(tǒng)及軟件
        6.1.2 船舶推進(jìn)軸系實(shí)驗(yàn)臺(tái)動(dòng)態(tài)負(fù)荷測量
    6.2 基于電阻應(yīng)變片的軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷測量
    6.3 不同轉(zhuǎn)速下兩種測量方法結(jié)果分析
    6.4 不同轉(zhuǎn)速下各軸承負(fù)荷分配規(guī)律分析
    6.5 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于小波變換的心電信號(hào)處理[J]. 尚宇,武小燕.  微處理機(jī). 2016(01)
[2]船舶軸系振動(dòng)研究與發(fā)展方向[J]. 張抱月.  中國水運(yùn)(下半月). 2015(04)
[3]船舶軸系振動(dòng)相關(guān)問題研究[J]. 黎祥武.  科技創(chuàng)業(yè)家. 2014(07)
[4]基于頂舉法的船舶推進(jìn)軸系負(fù)荷測試方法研究[J]. 張利軍.  機(jī)電設(shè)備. 2014(01)
[5]VB.NET和MATLAB混合編程在高鐵CPⅢ控制網(wǎng)平差中的應(yīng)用[J]. 黃鷹,劉立臣,王文杰,唐詩華.  工程勘察. 2013(03)
[6]計(jì)入螺旋槳水動(dòng)力的軸系校中計(jì)算[J]. 王偉吉,吳煒,張紅巖.  船海工程. 2012(02)
[7]船舶軸系頂舉試驗(yàn)實(shí)踐[J]. 鄭定育.  中國水運(yùn)(下半月). 2011(04)
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博士論文
[1]計(jì)入支承系統(tǒng)特性的船舶推進(jìn)軸系動(dòng)態(tài)校中研究[D]. 石磊.大連理工大學(xué) 2010
[2]船舶軸系振動(dòng)研究[D]. 周春良.哈爾濱工程大學(xué) 2006
[3]超大型船舶推進(jìn)軸系校中理論研究[D]. 周瑞平.武漢理工大學(xué) 2005

碩士論文
[1]11萬噸級(jí)油輪軸系負(fù)荷優(yōu)化[D]. 薛偉.大連理工大學(xué) 2017
[2]船舶推進(jìn)軸系狀體監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 薛勇.江蘇科技大學(xué) 2017
[3]船舶推進(jìn)軸系動(dòng)態(tài)負(fù)荷測試關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 樊榮.大連理工大學(xué) 2016
[4]大型船舶推進(jìn)軸系負(fù)荷測量及調(diào)整關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王飛翔.大連理工大學(xué) 2016
[5]船舶推進(jìn)軸系校中技術(shù)數(shù)字化研究[D]. 顧圣駿.大連理工大學(xué) 2014
[6]船舶推進(jìn)軸系負(fù)荷測試系統(tǒng)開發(fā)[D]. 曲智.大連理工大學(xué) 2013
[7]基于軸心軌跡的船舶軸系校中狀態(tài)評(píng)價(jià)[D]. 張金龍.大連海事大學(xué) 2012
[8]基于有限元法的船舶軸系校中軟件開發(fā)與研究[D]. 畢明昕.大連理工大學(xué) 2008



本文編號(hào):2935437

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