船舶推进轴系回旋振动计算软件定制化开发-欧普兰(在线咨询)

船舶推进轴系的主要部件包括螺旋桨、艉轴、艉轴承、

中间轴、中间轴承及主机等。艉轴、中间轴，及主机曲轴之

间都用联轴节连成一体，螺旋桨和艉轴（螺旋桨轴）之间进

行压装。。推力轴承安装在曲轴末端，随主机共同制造。

（1）螺旋桨。螺旋桨即推进器，螺旋桨的推力通过主机

推力轴承和主机座传给船体，使船舶前进或者后退。

（2）艉轴。艉轴位于轴系末端，穿过艉轴承和螺旋桨相

连，前端连接中间轴。由于艉轴经过艉轴管的双轴承，所以

对艉轴的加工精度要求一般较高。

（3）艉轴承。艉轴承由于安装在艉轴管上，且多选用双

轴承，由于螺旋桨的重量和推力，使艉轴承的工作环境非常

恶劣。对艉轴承的加工精度要求很高，通常选用的材料为白

合金或树脂。

（4）中间轴。大多数轴系都有中间轴，一般只有一根，

但一般特殊船只，船舶推进轴系对中计算技术外包，如大型集装箱船，客船等，是中间机舱，

则具有多根中间轴。中间轴的两端法兰，都通过液压螺栓或

冷装螺栓和艉轴及曲轴连为一体。

（5）中间轴承。大型船舶中间轴承都为滑动轴承，接触

面材质多为白合金。通过刮油环，保证轴承的润滑。

船舶推进轴系承担着传递主机功率的作用，是

船舶的重要组成部分。在船舶修造过程中，世界各

大船厂因轴系校中不良，导致主机拐挡差超标、尾管

后轴承高温报警或振动过大等问题。船舶轴系校中

质量的优劣受多种因素的影响，主要因素有：推进轴

系的校中设计、轴系制造加工精度、轴系安装精度

等。为避免后期出现轴系校中质量问题，必须

进行轴系校中计算。在进行轴系校中计算时，需对

实际的轴系根据一定的原则，简化为校中计算模型。

中间轴承、主轴承和尾管前轴承，一般都可以简化成

单支点模型，且支撑点可以放在轴瓦的中心处。但

尾管后轴承因受螺旋桨悬臂作用，作用力中心后移，

且轴颈中心存在挠曲变形，其建模相对复杂，有多种

建模方法。

径向轴承及推力轴承处边界条件的准确建立是船舶推进轴系校中计算的***与难点。基于流体动压

润滑理论，分析不同运行工况下考虑轴颈倾斜的径向轴承润滑特性，将轴承间隙、油膜厚度、支承基座及船体柔

性以等效轴段挠度的形式计入轴系校中过程，并与刚性支承、弹性支承模型计算结果进行对比分析；计算因推

力轴段转角、支承基座变形而引起的推力轴承附加力矩，并分析其对轴系校中的影响；建立轴承润滑与轴系校

中耦合计算方法。结果表明：由径向轴承间隙、轴颈倾斜而引起的支点位置改变、润滑油膜厚度、推力轴承处附

加力矩对轴系校中具有重要影响。

船舶推进轴系校中是设计轴承轴向间距、径

向变位以获得运转状态下合理的轴段应力及轴承

反力的过程。良好的轴系校中状态是推进轴系安

全、稳定运行的重要保证，校中状态不良的轴系将

会引起轴段应力过大、轴承受力不均和磨损，以及

轴系振动噪声过大等问题，严重影响船舶运行安

全，且还将引起巨大的经济损失。