船用齿轮齿根弯曲疲劳强度计算

船舶在波浪中航行时船体会发生中拱及中垂弯曲变形。船体变形会导致沿船体纵向布置的齿轮机构的轴承支座中心距产生缩减。这种中心距的缩减会使齿轮机构处于双面啮合状态,从而在互相啮合的两齿轮间产生附加径向压力。本文分析了包括这种附加径向力在内的实际外载荷作用下轮齿危险剖面上的弯曲疲劳应力,并提出一组船用齿轮齿根弯曲疲劳强度计算公式。     

非圆行星齿轮机构节曲线研究

本文论述中心距呈周期变化的NGW型非圆齿轮行星齿轮机构,用作容积式机械、作大排量的液压马达较为合适。根据“中心距呈周期变化”这一机构特征,本文提出“无系杆非圆行星齿轮机构”的概念及其有实用价值的一般形式,给出了“无系杆非圆行星齿轮机构”节曲线求解的具体方法和公式,取名为“中心距构造函数法”、“共轭啮合法”、“行星轨迹法”。第一种方法是在文献的基础上做了改进,后两种方法是本文提出的。     

行星齿轮传动齿根动应力计算

针对功率分流行星齿轮传动齿轮重合度大,齿根应力计算工作量大的问题,对齿根动应力的计算问题进行了详细的研究。并以功率分流差动级太阳轮为例,对模型的建立方法、网格的划分方法、载荷的施加方法进行了详细的分析。利用Ansys中的APDL语言形成载荷文件,来控制在1个啮合周期内若干对接触线位置上载荷的施加。本文的计算方法可以精确、快速地得到1个齿在啮合过程中齿根的动应力。     

双圆弧形齿轮齿根动态应力的实船试验及分析

确定圆弧形齿轮轮齿强度将涉及到很多因素。就是在弹性理论上来看也是一个复杂的课题。本文采用电阻应变仪,在实船上测出不同工况下齿根的动态过程。并把测量结果与理论计算进行了比较,提供了关于圆弧齿轮齿根上实际存在的应力大小和分布的新知识。以期改进对这类齿轮齿根的强度计算方法。     

沿船体纵向布置的齿轮座中心距的补偿

船体中垂及中拱弯曲变形会使沿船体纵向布置的齿轮座中心距产生增减.研究表明,正是由于这种中心距增减而引起的齿轮倾轧,不仅会导致齿轮发热、产生噪音及振动,而且还会降低齿轮、齿轮轴以及轴承的疲劳寿命和增加能耗等.本文推导了一项适用于沿船体纵向布置的齿轮座的中心距补偿公式.沿船体纵向布置齿轮座时,若采用本文推荐的中心距补偿公式确定支座中心距,可避免由船体纵向弯曲变形引起的齿轮座中心距增减所导致的一系列不良影响.     

基于LabView的小模数齿轮在线测试方法研究

小模数塑料齿轮在注塑加工过程中,可能产生缺齿、齿崩、翘曲、飞边等缺陷.因其轮齿小、刚度低等特点,使其尺寸检测一直是个难点.论文采用机器视觉的方式,研发了一种基于LabView平台与IMAQ Vision图像处理包的渐开线小模数直齿圆柱塑料齿轮在线测试系统.利用IMAQ Vision进行图像采集、预处理,改进算法对图像进行亚像素边缘检测,进而研究了图像法齿轮几何量参数的测量方法,通过实验测量了轴孔直径、分度圆直径、齿距等齿轮参数,给出了实验结果.     

关于船用齿轮机构输入功率的补偿

船舶航行时船体中拱及中垂弯曲变形使沿船体纵向布置的齿轮机构的轴承支座中心距产生缩减.这种中心距缩减会导致互相啮合的两齿轮间产生附加的径向压力,从而使齿轮机构处于双面啮合工作状态.本文分析及计算了齿轮机构在该双面啮合工作状态时齿间摩擦及轴承摩擦所消耗的功率,并提出能满足船用齿轮机构正常运行要求的输入功率补偿公式.     

论齿间摩擦力对齿根弯曲疲劳强度的影响

研究齿间摩擦力对齿轮齿根弯曲疲劳强度所产生的影响。经过系统的分析及计算，推导归纳出包括轮齿间摩擦力影响的齿根弯曲强度一般验算公式以及简化验算公式。一系列数值计算表明：一般情况下轮齿间摩擦力产生的影响甚微因此，对于轮齿面闭式齿轮传动或不重要的硬齿面闭式齿轮传动可完全不讦轮齿间摩擦力对齿根弯曲疲劳强度的影响，但对于重要的硬齿面闭式齿轮传动应按照本文导出的简化验算公式校验齿根弯曲疲劳强度。     

现代船用齿轮箱轮齿弯曲应力计算

现在,造船工业最通行的二个轮齿弯曲应力计算方法是: 1.按MIL-G-17859计算齿根应力; 2.单位负荷法。早在1909年,当透平齿轮第一次应用到船上时,已经介绍了这二个方法,而在50年代中期则正式应用到船用齿轮上。在1916年至1940年期间,推进齿轮的承载能力是由经验公式来决定的,它等于单位齿宽负荷与常数和小齿轮直径乘积之比。常数的范围在50至60之间。直径取一次方,有时也取1/2次方或2/3次方。 1941年,海军齿轮工业委员会和海事管理署采取了这样一个公式,即直径d定为一次方,并     

计入船体变形及齿间摩擦的齿面接触疲劳强度

船舶在波浪中航行时,船体总弯曲变形会使沿船体纵向布置的齿轮机构的轴承支座中心距产生缩减.在一定条件下,这种中心距缩减会导致互相啮合的两齿轮间产生附加径向压力.本文导出了计入这种附加径向压力、齿间摩擦及轴承间隙综合影响的船用齿轮齿面接触疲劳强度优化计算公式.利用此公式计算齿面接触疲劳强度可使船用齿轮的设计更合理,更安全.     

柴油机连杆大端轴承轴心轨迹的研究

本文提出了一种测量高速内燃机连杆大端轴承轴心轨迹的方法,开发了170柴油机连杆大端轴承轴心轨迹的测量装置,并利用该测量装置成功地获得了高达2200 r/min 的连杆大端轴承轴心轨迹。作者在计算中考虑了滑油的压粘效应,并对传统的静力学计算方法进行了动力学修正。理论与试验表明,目前通用的轴心轨迹计算方法尚有待于改进.     

喷孔位置对船用天然气发动机燃烧及排放影响的模拟研究

为了探究天然气与柴油喷孔位置对天然气发动机燃烧和排放的影响,基于L23/30天然气发动机,建立了柴油引燃天然气的发动机模型,利用CONVERGE软件对燃烧过程和排放进行模拟分析。模拟结果表明：由于天然气与柴油喷孔位置变化的影响,会导致柴油引燃天然气在空间的变化,因此对发动机的燃烧和排放造成了影响,通过对比不同喷嘴间的距离和不同喷嘴分布的设计方案得出,采用中心对称设计时获得了较好的燃烧和排放性能。     

某船发电柴油机曲轴修理工艺分析

文章针对某散货船发电柴油机曲轴异常磨损问题,对曲轴修理工艺进行相关研究。首先介绍发电柴油机组的结构组成和曲轴存在的问题;接着分析曲轴磨损异常的原因并制定相应修理方案;然后组装发电柴油机并开机磨合,对检查存在的热态臂距差异常情况进行研究并制定调整方案;最后,继续磨合并进行负荷试验,测量热态臂距验证调整效果。研究结果表明,曲柄销轴就地磨削修理方案可行,靠近飞轮的NO.1缸曲柄臂距调整方法有效,可供同行修理中小型发电柴油机曲轴时参考借鉴。     

船舶机舱火灾风险评估

为了对船舶机舱进行火灾风险评估，针对船舶机舱的特点建立了一套完整的综合评价指标体系。采用层次分析法对各个指标进行权重分析，并建立基于模糊识别模式的机舱火灾风险评价模型，把权广义距离之和最小的模糊识别模型用于综合评判中。以一条浮油回收船为例对该船的机舱进行火灾风险评估，结果表明，模糊综合风险评价方法是可行有效的，为船舶火灾风险评估打下了基础。     

墩式码头波峰面高度试验研究

通过波浪物理模型试验,研究了圆沉箱墩柱式码头单墩、群墩的波峰面高度变化规律,提出圆沉箱墩柱式码头最大波峰面高度的计算经验公式。研究结果表明,波峰面高度与波高、墩距、墩径、波长、波浪入射角均相关。研究的成果对于开敞式圆沉箱墩柱码头的码头面高程确定具有很好的参考价值。     

基于多源信息融合的柴油机故障诊断方法

为提高柴油机这一复杂系统的故障诊断精度,在采集缸盖声发射信号、缸盖振动信号和机体声发射信号特征信息的基础上,利用3个BP神经网络进行局部诊断并获得证据体,对各证据体应用D S证据组合规则进行决策融合。针对D S证据理论在处理冲突证据时存在的局限性问题,提出一种多源加权融合的故障诊断方法。该方法利用各证据体对命题识别的正确率和证据体之间的距离对各证据体进行修正。故障模拟试验表明:提出的方法可提高柴油机的故障诊断精度,充分验证其应用在柴油机故障诊断中的可行性。     

泥泵驱动方式、齿轮箱配置及负荷控制对泥泵特性的影响

柴油机和变频电机工作特性不同，造成实际泥泵特性曲线存在差别。分析柴油机和变频电机的设备特性，并研究变频电机驱动、柴油机单速比齿轮箱及多速比齿轮箱驱动、柴油机功率受限驱动等对泥泵性能的影响，从传动效率、调速范围、经济性及对各输送工况的适应性方面进行对比分析。结果表明，柴油机驱动的传动效率比变频电机驱动更高，变频电机驱动的调速范围比柴油机驱动更宽，中等排距工况时柴油机能提供更大的功率，变频电机驱动系统的复杂程度、初始投资、能量利用率、安全性均较高。     

船舶轮机控制与管理一体化系统

本文介绍了我国自行开发研制的船舶轮机控制与管理一体化系统，并对其可靠性进行了理论分析。该系统由主机遥控、自动电站、油水与压载自控、船舶浮态自控、监测调控及轮机管理中心等子系统组成。其体系结构为控制级、操作级和管理级三级结构，由舰船２＋实时网联网。该系统利用网络实现了多重冗余设计，以计算机实时仿真系统取代了传统的控制系统与柴油主机、发电机组的陆上联调与配机试验。     

基于几何和图像的机舱漫游场景建模技术

针对机舱视景杂乱的特点,探索基于几何和图像元素的建模方法,采用图像建模来绘制远距离的景物,而近距离的景物则采用传统的几何绘制模式,在此基础上对较复杂模型进行建模优化,采用外部参考技术把场景中的模型组合起来,形成完整连续的机舱场景。     

绿色35000吨散货船主机选型优化研究

从节能和减排的角度重点研究主机的选型.通过优化选型,将具有最低燃油消耗量,最低温室气体排放以及最高纯现值的主机选为绿色35000吨散货船的主机.为进一步降低燃油消耗量,通过主机与螺旋桨优化匹配以完成主机的优化选择.优化选择体现在以下四方面:(1)在相同服务航速条件下,采用低转速大直径螺旋桨进一步降低对主机功率的需求; (2)采用低燃油消耗率的主机;(3)采用低的减功率输出方法选择主机,使燃油消耗进一步降低; (4)备选主机的排放要满足IMO及MARPOL 73/78的有关要求.对六种机型进行了对比选择,6S46ME-BSTⅡ型主机因具有最低燃油耗量,最低温室气体排放以及最高纯现值,可作为绿色35000吨散货船的首选主机.该型主机与原来安装的6S42MC7主机相比燃油消耗量的节省可达19.5%.