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水润滑橡胶尾轴承模态影响因素分析金勇;田宇忠;刘正林【摘要】水润滑橡胶尾轴承由于其减振降噪的优良特性,在舰船中的应用越来越广泛,研究水润滑橡胶尾轴承的动态特性对其工作可靠性具有重要意义.采用有限元计算软件ANSYS对水润滑橡胶尾轴承及其内衬、衬套进行有限元模态分析,研究各种结构形式、不同材料属性对水润滑橡胶尾轴承动态特性的影响规律及其水平.研究表明,水润滑橡胶尾轴承各阶固有频率分布比较集中,其低阶模态主要受到内衬结构及其材料属性的影响,高阶模态主要受到衬套结构及其材料属性的影响.%With the outstanding characteristics of damping and noise-reducing, the water lubrication stem tube rubber bearing has been widely adopted in ships. So, it' s important to investigate the mechanism of the vibration of water-lubricated rubber stem bearing in some special conditions. Finite element modal analysis was introduced into modal analysis of water-lubricated rubber stem bearing, bearing liner and bearing bush separately. The law of different structure and properties of material influences on the dynamic characteristic of water-lubricated rubber stem bearing was studied. Results show that the distribution of the natural frequencies of water lubrication stem tube rubber bearing is concentrated, its low modal is determined mainly by structure and material properties of lining, and higher modes mainly by the structure and properties of materials of bushing.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2011(036)009【总页数】5页(P10-13,23)【关键词】水润滑橡胶尾轴承;模态分析;动态特性【作者】金勇;田宇忠;刘正林【作者单位】上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240;武汉理工大学能动学院湖北武汉430063;中国船级社武汉规范研究所湖北武汉430022;武汉理工大学能动学院湖北武汉430063【正文语种】中文【中图分类】U664.21作为船舶的关键部件，水润滑尾轴承常用材料为橡胶。
网络出版时间：2017-07-13 22:49:26网络出版地址：/kcms/detail/62.1095.O4.20170713.2249.010.html船舶水润滑尾轴承当量半径等效计算及其摩擦学性能研究吴祖旻1,2，盛晨兴1,2*，郭智威1,2，李福弘3(1.武汉理工大学船舶动力工程技术交通行业重点试验室，武汉 430063；2.国家水运安全工程技术研究中心可靠性工程研究所，武汉 430063；3.武汉理工大学交通学院，武汉 430063）摘要：水润滑尾轴承摩擦磨损性能是影响船舶工作性能的主要因素之一，合理预测水润滑尾轴承工作过程中的摩擦系数对其性能评估具有重要意义。
目前对于水润滑尾轴承摩擦系数的理论计算公式已经存在。
但由于无法有效获取当量半径，公式的实用性不佳。
对此在总结了边界润滑条件下，水润滑尾轴承摩擦机理的基础上，通过在CBZ-1销盘试验机上进行大量试验来进行当量半径等效参数计算公式的总结与摩擦系数经验公式的验证。
研究结果表明：a）在使用理论摩擦系数计算公式的前提下，当量半径等效参数公式拟合合理，具备较高准确性。
b）试验材料的理论摩擦系数与实际摩擦系数误差较小，为同类型试验摩擦性能研究提供了理论与试验基础。
c）水润滑尾轴承材料在工作过程中的摩擦力来源主要分为滞后摩擦力、犁沟摩擦力以及粘着摩擦力。
当其处于边界润滑状态下时，滞后摩擦力为主要的摩擦力来源。
该研究为水润滑尾轴承的等效当量半径工程应用提供了试验基础。
关键词：水润滑尾轴承；摩擦系数；当量半径；等效参数；边界润滑中图分类号：TH117.1文献标识码：AStudy on the Equivalent Calculate of the Equivalent Radius and the Tribological Performance of the MarineWater-Lubricated BearingW U Zu-min 1, 21, S HENG Chen-xing 1, 2, G UO Zhi-wei1,2,LI Fu-hong3(1. Key Laboratory of Marine Power Engineering & Technology (Ministry of Transport), WuhanUniversity of Technology, Wuhan 430063, China;2. Reliability Engineering Institute, National Engineering Research Center for WaterTransportation Safety, Wuhan 430063, China；3. School of transportation, Wuhan University of Technology, Wuhan 430063, China)Abstract:The friction and wear properties of water-lubricated stern bearing areone of the main influencing factors of the working performance of the marine. It isof great significance to the**基金项目：国家自然科学基金青年基金项目（51509195）和湖北省高端人才引领培养计划项目（鄂科技通[2012]86 号）National Natural Science Foundation of China (Grant no. 51509195) and Hubei Provincial Leading High Talent Training ProgramFunded Project (File No. HBSTD [2012]86).作者简介：吴祖旻（1994-），男，硕士研究生. E-mail: 919308103@通讯作者：盛晨兴（1969- ），男，教授、博导. 研究方向：船舶动力系统可靠性，E-mail：scx01@performance evaluation of the water-lubricated stern bearing on the reasonable predicting their friction coefficient during the working process. Nowadays, there hasalready existedthe theoretical calculation formula ofthe friction coefficient. However, the practicability of the formula was poorwith the equivalent radius could not be obtained effectively. In this case, the friction mechanisms of water-lubricated stern bearing were summarized under the condition of boundary lubrication.In order to summarize the formula to the equivalent parameter of equivalent radius and verify the calculate formula of the friction coefficient, the CBZ-1 tester was used to do a great number of experiments. The result showed that: (a) The calculation formulas of the equivalent radius was reasonablewith high accuracy fits based on the theoretical calculation formula ofthe friction coefficient.(b) The error between the theoretical and the actual of friction coefficient forthe tested materials was small, it providedthe theoretical and experimental basis for studying the tribological performance of the same type material. (c) The friction sources of the water lubricated stern bearings in the processof work can be divided into hysteresis friction, furrow friction and adhesion friction. The hysteresis friction was the main source of the friction during therunningcondition of the boundary lubrication.This studyprovidedan experimental basis for the engineering application of water-lubricated stern bearing on the equivalent parameter of the equivalent radius.Key words：water-lubricatedstern bearing; friction coefficient;equivalent radius; equivalent parameter;boundary lubrication0 引言尾轴承是支撑船舶轴系的重要部件之一，目前水润滑尾轴承的应用最为广泛。
轴系校中等效支点在物理学中，轴系校中等效支点是一个重要概念。
它指的是在一个物体旋转时，可以将其整体质量视为集中在一个点上，这个点被称为等效支点。
本文将介绍轴系校中等效支点的概念及其应用，并探讨一些相关的实际例子。
一、轴系校中等效支点的概念在力学中，当一个物体绕某个轴旋转时，我们可以将其整体质量视为集中在一个点上，这个点被称为等效支点。
等效支点的位置是根据物体的质量分布和旋转轴的位置确定的。
在某些情况下，等效支点可以与实际支点重合，但在大多数情况下，它们并不重合。
根据物体的质量分布，我们可以通过计算质心位置来确定等效支点的位置。
质心是一个物体的质量均匀分布时的重心。
当物体的质量分布不均匀时，质心可以通过积分计算得出。
等效支点通常位于质心附近，但具体位置取决于物体的形状和质量分布。
二、轴系校中等效支点的应用轴系校中等效支点在物理学中有广泛的应用。
下面将介绍一些常见的应用情况。
1. 杠杆原理杠杆原理是基于轴系校中等效支点的一个重要应用。
根据杠杆原理，当一个杠杆平衡时，杠杆两边的力矩相等。
我们可以将杠杆视为一个绕等效支点旋转的刚体，根据力矩平衡条件来解决问题。
例如，当我们用杠杆抬起一个重物时，我们可以通过调整力的作用点来改变杠杆的力矩，从而实现平衡。
2. 转动惯量转动惯量是描述物体对转动的惯性的物理量。
对于一个质点，其转动惯量等于质量乘以距离平方。
对于一个复杂的物体，我们可以通过将其分解为小质点并计算每个质点的转动惯量，然后将它们相加来计算整个物体的转动惯量。
等效支点在计算转动惯量时起到了关键的作用，它使得计算更加简便。
3. 刚体平衡在研究刚体的平衡时，我们可以将刚体视为一个绕等效支点旋转的物体。
通过平衡条件，我们可以得到刚体的平衡方程，从而解决问题。
等效支点的选择可以使得平衡方程更加简单，从而简化计算。
三、实际例子轴系校中等效支点的概念在实际生活中有许多应用。
下面将介绍一些实际例子。
1. 摇摆钟摇摆钟中的摆锤可以被视为一个绕等效支点旋转的物体。
船舶轴系校中的原理及方法分析【摘要】船舶轴系是船舶动力装置的重要组成部分之一。
本论文对影响轴系校中质量有关发面进行了分析，同时介绍了轴系校中的一些方法。
最后以水下轴系校中为例，从中提出轴系校中工艺方面的意见，确保整个轴系在安装过程中，尽可能接近轴系校中计算书所计算出的状态。
【关键词】船舶；轴系；校中；安装；工艺1.影响船舶轴系校中质量优劣的因素主要有1.1传动轴的加工精度传动轴（包括艉轴、中间轴、推力轴）是组成轴系的主要部件，在加工制造时必须按照规定的精度要求进行加工。
若加工误差过大，传动轴对轴系校中的质量会造成不良的影响。
1.2轴系的安装弯曲在安装轴系时，为获得良好的校中质量，往往将轴系按一定的弯曲状态敷设，也就是轴系的安装弯曲。
但，当轴系存在安装弯曲时，在各支承轴承上就会造成附加负荷，该附加负荷的大小及方向由轴系的弯曲度及方向所决定。
1.3船体变形船体在安装轴系范围内发生变形则会造成安装在其上的轴系随之发生弯曲。
轴系的这种弯曲是附加的，且往往使难以控制。
1.4轴法兰端的下垂各轴端因自重或其他载荷的作用而引起轴系的下垂，以至造成主机和基座高度的改变，或重镗尾轴管。
影响轴系校中质量的因素，除上述几种之外，还包括轴系的结构设计、尾轴管轴承中的油膜、海水或润滑油压力的影响，螺旋桨水动力不平衡力矩及推力中心偏心所形成力矩的影响，减速齿轮箱运转时温升的影响等。
在研究轴系校中质量时，这些因素均应予以考虑或研究。
2.船舶轴系校中指导2.1轴系校中方法轴系校中的方法一般有三种：平轴法、负荷法、合理校中法。
修船从前向后，造船从后向前，平轴法用于中小型船舶，对于螺旋桨>300mm的船舶，我国船级社要求按合理校中法校中。
轴系合理校中是通过校中计算确定各轴承的合理变位，使支撑螺旋桨的艉管后轴承的负荷减为最小；把轴承的负荷限制在某个最大与最小值间的范围内；把轴的弯曲应力也限制在允许值内；使施加到柴油机输出法兰的弯矩与剪力在允许范围内等。
第11卷第10期中国水运V ol.11N o.102011年10月Chi na W at er Trans port O ct ober 2011收稿日期：6作者简介：陶维民，浙江省舟山市港航管理局普陀分局。
浅谈轴系合理校中工艺在船舶项目中的应用陶维民（浙江省舟山市港航管理局普陀分局，浙江舟山316100）摘要：正确合理地进行船舶轴系校中是确保船舶安全航行的关键环节。
文中以26000DWT 散货船轴系安装的主要步骤和过程为例，介绍了轴系合理校中在实际工程项目中的应用。
关键词：轴系；合理校中；计算；负荷中图分类号：U 662文献标识码：A文章编号：1006-7973（2011）10-0119-03轴系是将船舶主机或传动装置与推进器连接起来的整套传动系统。
它由轴、轴承和安装于轴上的传动体、密封件及定位组件组成，其主要功能是支撑旋转零件，传递转矩和运动。
轴系是船舶动力装置中最重要的组成部分，轴系安装是船舶建造中的重要一环，轴系安装的正确合理与否直接影响到船舶航行的安全，而轴系校中则是决定轴系安装合理与否的关键性环节，是检验、矫正轴系安装的必要步骤。
本文将通过实例，对船舶轴系的校中计算、安装和校中质量测定进行分析应用。
一、轴系校中1．轴系校中的概念轴系校中就是按照一定的要求和方法，将轴系敷设成某种状态，处于这种状态下的轴系，其全部轴承上的负荷及各轴段内的应力都应处在允许的范围之内，或具有最佳的数值，从而可以保证轴系持续正常的运转。
2．轴系校中原理组成船舶轴系的各轴段，通常是由法兰联轴器连接成整根轴系，由于这些轴在加工时规定其法兰的外围与轴颈应用同轴，法兰端面与轴心应垂直，故毗邻两根轴由其法兰连接，如果两轴的连接法兰达到同轴，则此毗邻的两根轴也达到同轴；反之，若两连接法兰不同轴，即存在偏中，则毗邻的两根轴也不同轴。
3．校中不良导致的问题在轴系校中过程中，如果出现校中不良，则通常会导致以下问题，给船舶本身以及船舶航行带来危险后果。
