[发明专利]一种尾部结构变形对轴系振动影响的模拟装置和检测方法

说明书

本发明公开了一种尾部结构变形对轴系振动影响的模拟装置和检测方法，其包括基座、安装于基座上并依次连接的多向推力施加装置、尾轴、推力轴、推力轴承和电机；尾轴上靠近多向推力施加装置的一端上设有用于模拟螺旋桨重力的配重机构；并通过多向推力施加装置模拟螺旋桨的推力；通过调整高度调节机构改变后尾轴承的位置变化；在不同的轴线状态下，调整轴系的转速测量预设数据，得到轴系振动符合预设要求的轴承变位值。获取初始偏移值和法兰偏移值，得到法兰对中的预变形值；对预变形值进行验证，将符合预设要求的数据作为后续轴系对中及安装工艺参数。确保下水后的轴系振动满足设计与规范要求，减小异常振动噪声问题的发生，保证交船周期。

技术领域

本发明涉及船体轴系模拟及检测的技术领域，尤其涉及一种尾部结构变形对轴系振动影响的模拟装置和检测方法。

背景技术

船舶在系泊阶段需进行轴系振动测试，掌握轴系运转状态，保证轴系运转的安全性。现有技术中，轴系(是指在推进装置中，从主机输出轴法兰到多向推力施加装置，其间以传动轴为主的一整套设备组成的传动系统)的安装一般在船台阶段进行，船体尾部结构在各墩位的支撑下处于水平状态，且在轴系照光前需检查各墩受力情况，并调节总段水平，保证轴系中心线的正确性，轴系的对中与安装即以此中心线为基准进行。而在船舶下水后，尾部结构发生变形，导致与船体结构刚性连接的轴系发生变形，可能出现轴系运转中的异常振动与噪声。若在下水后的轴系振动测试中出现异常，需反复进行不同部位测试，查找原因。其弊端在于一是工作量大，施工难度高，二是周期长，影响交船周期。由此需要一种尾部结构变形对轴系振动影响的模拟装置和检测方法。

发明内容

本申请实施例通过提供一种尾部结构变形对轴系振动影响的模拟装置和检测方法，至少部分解决了现有技术中船舶下水后轴系振动测试中出现异常带来的工作量大以及施工难度高，导致交船周期长的技术问题，实现了确保下水后的轴系振动满足设计与规范要求，减小异常振动噪声问题的发生，保证交船周期的技术效果。

第一方面，为解决上述技术问题，本发明的实施例提供了如下技术方案：

一种尾部结构变形对轴系振动影响的模拟装置，包括：

基座、安装于上述基座上并依次连接的多向推力施加装置、尾轴、推力轴、推力轴承和电机；

上述尾轴通过法兰与上述推力轴连接；

上述尾轴上靠近上述多向推力施加装置的一端上设有用于模拟螺旋桨重力的配重机构；并通过上述多向推力施加装置模拟上述螺旋桨的推力；

上述尾轴通过多个轴承与上述基座连接；离上述配重机构最近的后尾轴承通过高度调节机构与上述基座连接。

可选的，上述装置还包括设置于上述中间轴和上述联轴器之间的推力轴，上述推力轴通过推力轴承与上述基座连接。

可选的，上述方法包括尾部结构变形对轴系振动影响的模拟装置；

通过调整上述高度调节机构的高度改变上述后尾轴承垂直方向上的位置变化；

在不同的轴线状态下，调整上述轴系的转速，测量不同转速和对应上述多向推力施加装置的推力下上述轴系的回旋振动、轴心轨迹及各轴承座相应测试点的振动加速度，分析得到轴系振动符合预设要求的轴承变位值。

可选的，上述方法还包括：

测量法兰对中状态和断开状态下的法兰偏移值和法兰曲折值；

选取测试中上述尾轴与上述中间轴的初始偏移值和轴系振动影响最小对应的上述法兰偏移值，得到法兰对中的预变形值；

对上述预变形值进行验证，在验证符合预设要求后，将对应的上述变位值、上述偏移值和上述曲折值作为后续轴系对中及安装工艺参数。

可选的，上述测量法兰对中状态和断开状态下的法兰偏移值和法兰曲折值；的步骤，还包括：