轴系的振动主推进动力装置课件_第1页
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轴系的振动主推进动力装置一、轴系的扭振和减振扭振的危害：强烈扭振→轴段疲劳断裂，轴系附件（连接螺栓、联轴节等）损坏，喷油、气阀等定时破坏→柴油机经济性变差。强烈扭振→柴油机平衡性↓→轴系回转振动和纵向振动↑→柴油机噪音↑。∴世界各大船级社规范对柴油机轴系扭转振动制订了严格的控制条款。轴系振动形式回转（横向）振动纵向振动扭转振动最常见、危害性最大1.系统激励力矩（轴系扭振的激励力矩）1）气缸内周期变化的气体力在曲轴上形成的交变扭矩；2）活塞连杆往复惯性力所引起的曲轴交变扭矩；3）低速大型柴油机活塞连杆的重量所引起的交变扭矩；4）螺旋桨运动产生的周期性变化的扭矩。影响较大2.共振与临界转速共振强迫振动时，一旦某一次激励力的频率恰好等于轴系某一节振的自振频率，轴系发生扭转共振。临界转速发生共振时对应的主机转速就是临界转速。在临界转速中，各缸激振力矩方向相同，将激起强烈扭振，在常用转速范围内应避开。主临界转速在转速表上一般以红色标出，使用时应迅速通过。二、减振和避振4配置减振器321设置转速禁区减少扭转振动输入能量调整系统自振频率方法1.减少扭转振动输入能量在柴油机设计阶段，通过下面方法减小激励力矩输入：1）改变发火顺序对直列式柴油机，改变发火顺序可变动副临界转速，避开常用转速范围，但不影响主临界转速。2）改变振型在曲轴自由端或中间轴双节点振幅较大处装设副飞轮，改变轴系频率和振型，使临界转速离开常用转速范围，使扭振振幅减小。如调整主机飞轮惯量，可改变曲轴中节点位置，减小主谐量对轴系激振能量。3）合理选择桨叶安装位置合理选择螺旋桨桨叶安装位置，可减小其激振能；注意不使用与柴油机主谐量相同的桨叶叶数。二、调整系统自振频率方法：1）改变转动惯量I↑→自振频率↓；如加大飞轮和加装副飞轮来降低轴系的自振频率，实现避振目的。（改变系统的转动惯量以改变大振幅处的I值最有效。）2）改变轴段刚度K↑→自振频率↑；如d↑或缩短中间轴→临界转速超出额定转速而达避振目的（以改变节点附近的轴段刚度较为有效）。3）加装弹性联轴节轴系中加装高弹性联轴节，既可降低轴系的自振频率，又可产生阻尼使振幅减小。可缓和齿轮箱的冲击。弹性联轴节既是联轴节，又是减振器。3.设置转速禁区管理上使曲轴工作转速远离临界转速，设立有转速禁区要求在变速时快速通过主要应用于大型低速柴油机4.配置减振器在实施上述措施后，仍不能理想地解决扭振问题时，则常在柴油机曲轴自由端配置减振器。

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