基于复合建模方法的轴系扭转振动特性及仿真

• 作者: 张保刚 李颖 车驰东
• 来源期刊: 船舶工程
• 学科: 工学
• 关键词: 轴系扭转振动 连续离散复合系统 波分析法 多自由度动力特性分析
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 船舶机械
• 页码范围: 31-36,87
• 页数: 7页
• 分类号: TB533|O327
• 语种: 中文
• DOI: 10.13788/j.cnki.cbgc.2016.06.031

摘要

为了提高主机轴系计算准确度,提出了一种新型的主机轴系建模方法.该方法将主机轴系分为连续子系统和离散子系统,推进轴段如螺旋桨轴、中间轴、螺旋桨及法兰划分为连续子系统,柴油机曲轴端划分为离散子系统.分别应用波分析法和多自由度动力特性分析,得到连续子系统和离散子系统的控制方程,同时通过边界条件将两个子系统动态刚度矩阵连接,推导出全局控制方程.对某型主机轴系扭转振动计算进行了仿真分析,并与传统建模方法比较.从计算结果可知,在高阶模态上,新型建模方法计算更精确,更接近真实振动状态,同时在保证相同计算精度的情况下,新型建模计算方法计算时间和计算资源占用较少,相对更为简便.同时,新型建模方法克服了当模态节点集中于轴段时,传统建模方法由于将轴系等效为一至两个质量单元而引起的节点偏移所带来的误差,这在实际主机轴系计算特别是长推进轴和刚度较低的轴系计算中具有重要意义.