大型艉轴密封装置冲击试验台架设计.pdf

《大型艉轴密封装置冲击试验台架设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2012年l2月润滑与密封Dec．2012第37卷第12期LUBRICATIONENGINEERINGV01．37No．12DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2012．12．024大型艉轴密封装置冲击试验台架设计’冯麟涵汪玉张磊计晨(海军装备研究院北京100161)摘要：通过对舰艇轴系密封装置——艉轴水密封装置抗冲击性能的数值模拟，针对其响应特征设计冲击试验台架。该试验台架可模拟实船安装条件，并可探讨轴系边界条件对装置冲击试验的影响，能够在停机状态下对密封装置进行冲击试验。通过数值仿真验证了试验台架的强度，为系统深入开展艉轴水密封装置抗

2、冲击性能研究奠定基础。关键词：艉轴水密封装置；冲击试验；冲击强度中图分类号：U661．4；TIM2文献标识码：A文章编号：0254—0150(2012)12—096—5DesignonShockTestBenchofLarge-sizedShipSternShaftSealingEquipmentFengLinhanWangYuZhangLeiJiChen(NavalArmamentAcademy，Beijing100161，China)Abstract：Basedonthenumericalsimulationofshockresistanceofthesh

3、ipsternshaftsealingequipment，asetofauxil—iarybenchstructureforshocktestwaspresentedaccordingtotheresponsecharacteristics．Thisauxiliarybenchisabletosimulatetheshipenvironmentforthissternshaftsealing，candiscusstheeffectofboundaryconditionsontheshocktestofsealingequipment，andcanrealize

4、thesealingequipmentshocktestontheshockmachineundershutdowncondition．Thenumericalsimulationofthisauxiliarybenchstructureprovesitsshockstrength．Thistestbenchlaysagoodfoundationforsystematicallyresearchofshockresistanceoflargesizedshipsternshaftsealingequipment．Keywords：shipsternshafts

5、ealingequipment；shocktest；shockresistance船舶推进轴系是动力系统的一个主要组成部分，密封性能、振动响应研究，以及分析新型艉轴水密封包括由主机输出端推力轴承直到螺旋桨之间的传动轴装置与传统填料密封形式的优缺点等方面，如文献及轴上附件，轴系在冲击载荷下的抗冲击性能直接关[3—4]等对艉轴机械密封振动响应特性进行了研系到船舶机动性。作为主轴与外部海水的第一道屏究，分析了系统参数对密封装置性能的影响，并开展障，轴系密封装置在冲击载荷下能安全工作是轴系正了相关试验研究。常工作的基本保证。传统的船舶艉轴密封装置主要是轴系径向密封装置

6、，采用间隙滑动配合加盘根填料的方法来实现水密封，当船舶船体或轴系因冲击作用产生变形后，由于滑动配合间隙小，使轴系易出现卡轴现象。如图1所示，新型艉轴水密封装置采用Q形弹簧组结构产生足够额度的弹簧预紧力，使动静环之间保持一定轴向压力贴紧，保证3个方向均能实现对轴系高速旋转导致的复杂振动响应以及冲击响应较强的补偿作用。目前针对艉轴水密封装置开展的工作主要集中在1．安装底座2．主卡圈3．n形弹性补偿体4．密封环托架5．静环6．动环7．传动卡环基金项目：国家自然科学基金重点项目(50939002)；中国博图1艉轴水密封装置图士后科学基金项目(20100481494)．

7、Fig1Schematicdiagramofsternshaftsealing收稿日期：2012—06—16作者简介：冯麟涵(1982一)，女，博士，研究方向为舰艇设备抗冲击技术．E—mail：fenglinhan1225@yahoo．com．ca．艉轴水密封装置属于A级设备，是对舰船连续润滑与密封第37卷表1给出各部件Mises应力的最大值。可见，在台架，既能够实现强度及运动响应的测量，又能够实此冲击载荷下该装置结构强度是满足抗冲击要求的。现密封性能的测试。如图7所示，试验台主要由支撑法兰、假轴、轴支撑座、轴承底座、装置底座等部件表l艉轴水密封装置不同部件组

8、成。Mises应力最大值(垂向)Tab