冰区船舶设计计算挖泥船-欧普兰

v动态校中的发展：

作为早期普遍采用的轴系校中安装方式，直线校中已不能满足当前的轴系设计要求。上世纪60年代初，Mann发现采用直线校中方式安装的轴系，大多工作状态不佳，

甚至可能会产生***。而后，逐渐衍生了按 轴承允许负荷校中、合理校中、双向优化校中和动态校中等轴系校中方法。其中，根据轮机工 程系统国际合作***于1975年召开的船舶推进

轴系会议可知，已有学者针对造船厂通用的轴系校中方法开展了研究，分析对象为轴系静态校中方法及轴系运行时的动态因素对轴系状态的影响。

近年来，冰区时域瞬态计算散货船，国内外已针对轴系动态校中问题开 展了研究工作，但由于船舶运转过程所涉及的动

态因素较多，故现有的轴系校中计算方法无法面 面俱到，因此，目前的研究成果只能作为静态校中 方法的补偿修正，而非严格意义上的轴系动态校 中。

v与静态校中计算的主要差异

船舶运行过程中主机与船体之间的温度传递相互作用，主机温度与船体变形、轴系各轴承位置变化规律；滑动轴承支撑

油膜的压力的影响；船体变形、轴承支座变形和螺旋桨水动力等对轴系校中计算的影响，上述均为船舶动态校中计算考虑到影响因素。

为使轴系校中计算结果更为准确，以渔船推进轴系为研究对象，采用传递矩

阵法建立数学模型，通过计算轴系直线校中轴承负荷求解轴承负荷影响系数。结合轴承变位-

转角函数关系，对轴系校中各轴承变位情况及轴承负荷状况进行数值计算推导和分析。结果

表明，此模型的建立是合理和准确的，计算结果完全符合中国船级社的规定。

良好的船舶轴系校中是保障船舶正常航行的

前提条件之一。为了使轴系校中计算结果更为准

确，通常在船舶轴系相应的位置设定合理的支承

点。如果轴承状态发生变化，轴系轴承负荷也会随

之改变，对轴段的挠度、转角、应力等都会产生影

响。因此，选择合理的校中数学模型和计算方法将

会直接影响校中计算结果。

合理校中安装后的推进轴系各轴承变位均不

相同，使直线状态下的均布载荷转变为集中载荷，

其轴线变为挠曲状态，并导致联轴器、连接法兰等

连接件的不对中，造成质量偏心、转轴弯曲，产生

系统内的不平衡力、不平衡矩，对轴系回旋振动造

成影响。

根据轴段中心平衡位置、轴段几何中心线、转

轴质心等水平方向和垂直方向上，各点瞬时位置

之间的位置关系以及角度关系，对节点的运动方

程进行解析，可以求解其不平衡力与不平衡矩的

幅值，根据有限元算法建立系统矩阵，可以在一定

程度上反映挠曲不平衡对回旋振动的影响