Разработка методики определения допускаемых износов дейдвудных капрлоновых подшипников на основе расчётов поперечных колебаний валопроводов судов

• Автор: Халявкин, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 05.08.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 138 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Анализ конструкционных схем, нагрузок и условий работы судовых валопроводов

1.2 Износы и повреждения валопроводов и дейдвудных подшипников судов

1.3 Способы определения допускаемой величины зазора между валом и дейдвудным подшипником

1.4 Конструкционные и эксплуатационные особенности капролоновых подшипников

1.5 Методы расчёта валопровода на поперечные колебания

1.6 Цель и задачи исследования

2. Теоретические основы расчётов поперечных колебаний валопроводов судов

2.1 Расчёт собственных частот поперечных колебаний балки на точечных опорах
2.2 Расчёт поперечных колебаний балок, опирающихся на упругое основание
2.3 Методика расчёта собственной частоты поперечных колебаний балки
с учётом износа поверхности упругого основания
2.4 Алгоритм расчёта валопровода с учётом износа кормового дейдвудного подшипника
2.5 Выводы
3. Теоретическое и экспериментальное исследование поперечных колебаний судового валопровода

3.1 Экспериментальное исследование формы и величины износа дейдвудных подшипников
3.2 Экспериментальное исследование изменения формы износа капролоновых втулок во времени
3.3 Определение коэффициента жесткости капролоновых дейдвудных подшипников
3.4 Конструкция экспериментальной установки
3.5 Экспериментальное исследование поперечных колебаний балки на точеных опорах
3.6 Экспериментальное исследование поперечных колебаний балки на протяженной опоре
3.7 Влияние величины отрыва балки от протяженной опоры на значение собственной частоты поперечных колебаний
3.8 Выводы
4. Разработка методики определения допускаемой величины износов дейдвудных подшипников для натурных судов
4.1 Оценка влияния длины и жесткости дейдвудных подшипнкиов на частоту собственных колебаний валопроводов судов
4.2 Влияние массы увлекаемой воды на частоту собственных колебаний судового валопровода
4.3 Определение допускаемой величины износа кормового дейдвудного подшипника на РДОС пр. 12911 типа “Моряна”
4.4 Определение допускаемой величины износа кормового дейдвудного подшипника на СРТМ пр.502ЭМ типа “Нолинск”
4.5 Выводы
5. Определение экономического эффекта от внедрения методики определения
допускаемой величины износа дейдвудных подшипников
Выводы по работе
Список использованной литературы

Приложение А. Анализ результатов исследования износов по длине
капролоновых втулок судовых дейдвудных подшипников
Приложение Б. Статистическая обработка результатов испытаний капролоновых образцов диаметром 40 мм и длиной 100 мм для определения
модуля упругости и коэффициента жесткости
Приложение В. Статистическая обработка результатов исследования
поперечных колебаний балки на точечных и протяженной опорах
Приложение Г. Статистическая обработка результатов определения износа по
длине капролоновых втулок
Приложение Д. Технический акт о возможности применения в условиях
промышленного производства ОАО «Мумринский судоремонтный завод»
Приложение Е. Технический акт о возможности применения в условиях
промышленного производства ОАО «Каспрыбхолодфлот»
Приложение Ж. Акт о внедрении научной работы в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет»
При использовании уравнения (2.12) для определения амплитуд прогиба балки необходимо знать начальные параметры уп, <рп, М0, Оп, которые, в свою очередь, зависят от способа закрепления концов балки.
Для каждого конца балки при поперечных колебаниях указывается два граничных условия [17]. Для расчётной схемы, представленной на рис. 2.1, граничные условия таковы:
у _-=о = °;
= о- ( і 2 Л а у = о- ( с!
и, - = 0 К у ^ 9 [я3)
0. (2.15)

В зависимости от способа закрепления балки соответствующие два из начальных параметров сразу же становятся известными. Два других же определяют из граничных условий на другом конце балки, то есть при г=1. Для защемлённой опоры (рис.2.1) при г=0 граничные условия будут иметь вид (2.15): у0 = 0 ; р0 = 0 ; М0 ф 0 ; О0 * 0 . Тогда уравнение прогиба (2.12) при г=/ примет вид:
У{1) = ~ • К3 (а1) + ' К4 0а1) (2.16)
а] ЕІ а ЕІ
Граничные условия при свободном конце балки будут представлять собой (г=/): у0 * 0 <р0 ф 0 ; М0 = 0 ; £>0 = 0 . Тогда:
НП = ^ГК2{а1) + -%--К3(а1) (2.17)
о.Е1 а ЕІ
М(1) = М0-К1(а1) + ^--К2(а1) = 0 (2.18)

0(1) = аМ 0 • К 4(а/) + (90 • К, (а1) = 0 (2.19)
При определении собственной частоты балки строится система однородных уравнений, исходя из граничных условий. Для консольной балки амплитуда колебаний которой описывается функцией (2.8), система однородных уравнений примет вид: