МОДЕЛЮВАННЯ ПОВЕДІНКИ СУДНОВОГО ВАЛО-ПРОВОДУ ПРИ ПОПЕРЕЧНИХ КОЛИВАННЯХ Й ОБВОДНЮВАННІ МАСЛА В ОПОРНИХ ПІДШИПНИКАХ

  • В. В. Сапіга Інститут Військово-Морських Сил Національного університету «Одеська морська академія»
  • М. Г. Єрмошкін Інститут Військово-Морських Сил Національного університету «Одеська морська академія»
  • О. А. Ігнатенко Інститут Військово-Морських Сил Національного університету «Одеська морська академія»
Ключові слова: судновий валопровід, радіальний гідродинамічний підшипник, вібрація, моделювання.

Анотація

Метою роботи є вдосконалення методів аналізу динаміки суднових валопроводів з гідродинамічними підшипниками. Методологія. Синтез методів динамічного аналізу роторних систем з підшипниками рідинного тертя, що враховують зміни пружно-демпфуючих властивостей несучого шару проводився в два етапи. На першому етапі рішення завдання, динаміки суднового валопроводу полягало у визначенні неконсервативних сил в несучому шарі, що є відгуком на зовнішні змінні гармонічні навантаження. На другому етапі вирішувалося завдання, динаміки суднового валопроводу, в умовах анізотропії несучого шару, викликаного процесами дифузії та масоперенесенням у гідравлічному тракті підшипника. Результати. Проведено моделювання поводжень роторної системи на основі створеної кінцево-елементної моделі суднового валопроводу морського траулера. Отримано кругові діаграми вібропереміщень осей цапф по траєкторіям рухомої рівноваги в опорах суднового валопроводу при різної ступеня обводнення мастила. Новизна. Отримала подальший розвиток методика проведення динамічного аналізу роторних систем, що враховує процеси дифузії і масоперенесення обведеного масла в гідравлічному тракті радіального гідродинамічного підшипника. Практичне значення. Отримані параметри вібропереміщень осей цапф по траєкторіям рухомої рівноваги в опорах суднового валопроводу дозволяють доповнити існуючи системи моніторингу технічного стану, а також дає можливість створення алгоритмів дії оператора в екстремальних умовах експлуатації.

Посилання

Гольдин А. С. Динамика роторных машин / А. С. Гольдин. М. : Машиностроение, 1999. 344 с.

Савин Л. А. Моделирование роторных систем с подшипниками жидкостного трения : монография / Л. А. Савин, О. В. Соломин. М. : Машиностроение, 2006. 444 с.

Childs D. Turbomachinery rotordynamics: phenomena, modeling and analysis / D. Childs. New York : Wiley-Interscience, 1993. 496 р.

Yamamoto T. Linear and nonlinear rotordynamics. A modern treatment with applications / T. Yamamoto, Y. Ishida. New York : Wiley-Interscience, 2001. 326 р.

Gasch R. Rotordynamik / R. Gasch, R. Nordmann, H. Pfutzner. Berlin : Springer, 2005. 699 s.

Романовский Г. Ф. Динамика упорных подшипников скольжения судовых турбомашин : монография / Г. Ф. Романовский, Н. Я. Хлопенко. - Николаев : Нац. ун-т кораблестроения им. адм. Макарова, 2007. 140 с.

Сторожев В. П. Причини та закономірності поступових відмов основних триботехнічних об’єктів енергетичної системи судна і підвищення їх ресурсу : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня д-ра техн. наук : спец. 05.02.02 «Машинознавство» / В. П. Сторожев. Хмельницький, 2002. 39 с.

Родин П. Т. Регулирование колебаний валопроводов судовых дизельных установок: автореф. дис. на соискание уч. степени д-ра техн. наук: спец. 05.08.05 «Судовые энергетические установки» / П. Т. Родин. Одесса, 1993. 34 с.

Гаращенко П. А. Повышение работоспособности судовых валопроводов методами оптимизации и стабилизации параметров центровки: автореф. дис. на соискание уч. степени д-ра техн. наук: спец. 05.08.05 «Судовые энергетические установки» / П. А. Гаращенко. Астрахань, 2000. 37 с.

Кирюхін О. Л. Удосконалення функціональних властивостей систем утримання та стабілізації валопроводів суднових турбінних установок: автореф. дис. на соискание уч. степени д-ра техн. наук: спец. 05.05.03 «Двигуни та енергетичні установки» / О. Л. Кирюхін. – Одеса, 2011. – 38 с.

Лубенко В. Н. Монтаж судовых валопроводов / В. Н. Лубенко, Ю. А. Вязовой. СПб. : Судостроение, 2007. 400 с.

Рычков С. П. Моделирование конструкций в среде Femap with NX Nastran / С.П. Рычков. М. : ДМК Пресс, 2013. 784 с.

Майоров С. В. Параметрические колебания роторов на радиальных подшипниках жидкостного трения : автореф. дис. на соискание уч. степени канд. техн. наук : спец. 01.02.06 / С. В. Майоров. Орел, 2009. 20 с.

Динамика и прочность машин. Теория механизмов и машин. Т. 1-3. В 2 кн. Кн. 2 : Машиностроение : энциклопедия / под ред. К. С. Колесникова. М. : Машиностроение, 1995. 624 с.

Истомин П. А. Крутильные колебания в судовых ДВС / П. А. Истомин. Л. : Судостроение, 1968. 303 с.

Румб В. К. Основы проектирования и расчета судового валопровода : учеб. пособие / В. К. Румб. СПб. : Из-во МТУ, 2000. 106 с.

Підвищення ефективності використання опорних підшипників корабельних валопроводів: звіт про НДР (заключн.) / [А. Л. Кирюхин, В. В. Сапіга, Ю. М. Воробйов та інш.] / СВМІ ім. П. С. Нахімова. ТО-202-С-761.-Севастополь, 2006. - 231 с.

Сапига В. В. Совершенствование методов анализа динамики судовых валопроводов / В. В. Сапига, А. Л. Кирюхин, П. В. Черпита // Сб. научн. тр. К. : КГАВТ, 2014. Вып. 1 (19). C. 52–61.

Сапига В. В. Диффузия и массоперенос в системах индивидуальной смазки подшипников корабельных валопроводов на обводненном масле (часть 1) / В. В. Сапига, А. Л. Кирюхин, Г. Ф. Романовский, М. С. Агеев // Сб. научн. тр. АВМС им. П.С. Нахимова., 2011. Вып. 3 (7). С. 148157.

Сапига В. В. Диффузия и массоперенос в системах индивидуальной смазки подшипников корабельных валопроводов на обводненном масле (часть 2) / В. В. Сапига, А. Л. Кирюхин, В. В. Ажимов // Сб. научн. тр. АВМС им. П.С. Нахимова. Севастополь, 2012. Вып. 2 (10). С. 171-178.

Сапига В. В. Эволюция структур обводненного смазочного материала в клиновидном зазоре радиального подшипника скольжения с индивидуальной системой смазки / В. В. Сапига // Сб. научн. тр. Киев : КГАВТ, 2012. Вып. 1 (13). C. 97–103.

Дьячков А. К. Развитие гидродинамической теории смазки применительно к задачам современного машиностроения / А. К. Дьячков // Трение и износ. 1981. Т. 11, № 2. С. 197 - 211.

Кирюхин А. Л. Экспериментальный стенд для исследования устойчивости жидкостного режима трения в подшипниках / А. Л. Кирюхин, В. В. Сапига, М. В. Слободянюк // Сб. научн. тр. СВМИ.  Севастополь, 2007. Вып. 1(11). С. 198–204.

Романовский Г. Ф. Термогидродинамический расчёт радиальных подшипников скольжения судовых пропульсивных комплексов в неспецификационных эксплуатационных условиях / Г. Ф. Романовский, А. Л. Кирюхин, Ю. М. Воробьев // Проблемы трибологии (Problems of tribology).  2009.  № 3 (53). С. 6271.

Опубліковано
2017-08-24