1、廣 東 海 洋 大 學船舶動力裝置課程設計（20142015學年第1學期）所在專業：輪機工程（陸上）所在班級：陸上1111學生學號201111823125學生姓名：吳凱銓指導教師：安連彤船舶動力裝置課程設計（一）已知條件1.主機型號：6ESDZ 76/160型式：二沖稱、直列、回流掃氣、廢氣渦輪增壓低速柴油機 氣缸直徑：760 毫米 活塞行程：1600 毫米 缸數： 6 持續功率：6190 馬力 持續轉速：124 轉/分 1小時功率：7650 馬力 1小時轉速：130 轉/分 主機飛輪重：1.32 噸2.螺旋漿 直徑：5490 毫米 重量：9.6噸. 3.設計航速：15節（二）中間軸基本直徑（

2、按1983年鋼質海船規范）1.中間軸材料選用35CrMoA 35CrMoA有很高的靜力強度、沖擊韌性及較高的疲勞極限，淬透性較40Cr高，高溫下有高的蠕變強度與持久強度，長期工作溫度可達 500；冷變形時塑性中等，焊接性差。用作在高負荷下工作的重要結構件，如車輛和發動機的傳動件；汽輪發電機的轉子、主軸、重載荷的傳動軸，大斷面零件 。 力學性能：b=70公斤/平方毫米，=15%，=45%，HB=217-255。 熱處理規范及金相組織：熱處理規范：淬火850,油冷;回火550,水冷、油冷。2.中間軸基本直徑d 式中，N軸傳遞的額定功率（馬力），取N=6190馬力 n軸傳遞的轉速，取n=124轉/分

3、 b軸材料的抗拉強度，公斤力/毫米2，取b=70公斤力/毫米2 c系數，根據船舶設計實用手冊輪機部分表3-2-1，取c=1.0 毫米因本輪按冰區級別為B級進行加強，取增加5% d0。則中間軸基本直徑d應為： d=372.4+18.6=391 毫米現取d=440毫米，軸承處的軸徑d=450毫米。螺旋漿軸徑計算：仍按上述中間軸徑d計算公式計算，根據船舶設計實用手冊輪機部分表3-2-1，c=1.26，故螺旋漿軸的計算基本直徑為： =d×1.26=372.4 ×1.26=469.2 毫米故d取480mm。推力軸軸徑計算：仍按上述中間軸徑d計算公式計算，根據船舶設計實用手冊輪機部分表

4、3-2-1，c=1.1則 d=372.4×1.1=409.6毫米按冰區級別為B級進行加強，取增加5% d0。 d=409.6+0.05d= 430毫米 取推力軸軸徑d=460 mm查表得推力環軸徑為860 mm推力環厚度為0.4d=184，取厚度為190 mm（三）軸承負荷計算1.軸承負荷圖的有關數據（1）螺旋漿軸：按有關線圖查得重量系數=1.05，則螺旋漿軸的單位長度重量： 噸力/米（2）中間軸：按有關線圖查得重量系數=0.99。 噸力/米（3）推力軸：按圖紙算得q=1.04噸力/米。2.軸段慣性矩（1）螺旋漿軸： 米4（2）中間軸： 米4（3）推力軸： 米43.軸段負荷簡圖：4.

5、各軸段相對剛度計算各軸段剛度時，忽略銅套影響，取彈性模量E均相等。相對剛度分別為：而 3/4kBC=0.534 5.各節點的分配系數（因屬簡支）其余各節點的分配系數為： 6.各跨距端點的固定彎矩 根據材料力學或結構力學的彎矩表中有關公式求得，并將其填入“不平衡彎矩傳遞分配表”。 7.各點不平衡彎矩傳遞分配表1.000 0.633 0.309 0.507 0.492 0.500 0.500 0.427 0.572 0.379 0.620 0.000 -12.248 0.922 -0.922 6.267 -2.124 1.733 -1.733 1.733 -1.733 1.104 -1.104 2

6、.084 -1.069 11.326 -5.345 0.391 0.000 0.629 -0.980 11.326 -3.383 -1.652 0.198 0.192 0.000 0.000 0.269 0.360 -0.371 -0.608 0.000 -1.692 5.663 0.099 -0.826 0.000 0.096 0.134 0.000 -0.186 0.180 0.000 -0.304 1.692 -5.762 0.826 -0.230 0.186 -0.180 1.692 -3.647 -1.780 0.419 0.406 -0.115 -0.115 0.079 0.106

7、 -0.068 -0.112 -1.824 0.846 0.209 -0.890 -0.058 0.203 0.040 -0.058 -0.034 0.053 0.000 -0.056 1.824 -1.055 0.948 -0.243 0.092 -0.053 1.824 -0.668 -0.326 0.481 0.466 -0.121 -0.121 0.039 0.052 -0.020 -0.033 -0.334 0.912 0.240 -0.163 -0.061 0.233 0.020 -0.061 -0.010 0.026 0.000 -0.016 0.334 -1.152 0.224

8、 -0.253 0.071 -0.026 0.334 -0.729 -0.356 0.113 0.110 -0.126 -0.126 0.030 0.040 -0.010 -0.016 0.000 -0.365 0.167 0.057 -0.178 -0.063 0.055 0.015 -0.063 -0.005 0.020 0.000 -0.008 0.365 -0.224 0.241 -0.070 0.068 -0.020 0.365 -0.142 -0.069 0.122 0.119 -0.035 -0.035 0.029 0.039 -0.008 -0.013 0.000 -0.071

9、 0.182 0.061 -0.035 -0.018 0.059 0.015 -0.018 -0.004 0.019 0.000 -0.006 0.071 -0.243 0.052 -0.074 0.021 -0.019 0.071 -0.154 -0.075 0.026 0.026 -0.037 -0.037 0.009 0.012 -0.007 -0.012 0.000 -0.077 0.035 0.013 -0.038 -0.018 0.013 0.005 -0.018 -0.004 0.006 0.000 -0.006 0.077 -0.049 0.056 -0.017 0.022 -

10、0.006 0.077 -0.031 -0.015 0.028 0.028 -0.009 -0.009 0.009 0.013 -0.002 -0.004 0.000 -0.015 0.039 0.014 -0.008 -0.004 0.014 0.005 -0.004 -0.001 0.006 0.000 -0.002 0.015 -0.053 0.012 -0.019 0.006 -0.006 0.015 -0.033 -0.016 0.006 0.006 -0.009 -0.009 0.002 0.003 -0.002 -0.004 0.000 -0.017 0.008 0.003 -0

11、.008 -0.005 0.003 0.001 -0.005 -0.001 0.002 0.000 -0.002 0.017 -0.011 0.013 -0.004 0.006 -0.002 0.017 -0.007 -0.003 0.006 0.006 -0.002 -0.002 0.002 0.003 -0.001 -0.001 0.000 -0.003 0.008 0.003 -0.002 -0.001 0.003 0.001 -0.001 0.000 0.002 0.000 0.000 0.003 -0.012 0.003 -0.004 0.001 -0.002 0.003 -0.00

12、7 -0.004 0.001 0.001 -0.002 -0.002 0.001 0.001 -0.001 -0.001 0.000 -0.004 0.002 0.001 -0.002 -0.001 0.001 0.000 -0.001 0.000 0.000 0.000 -0.001 0.004 -0.002 0.003 -0.001 0.001 0.000 0.004 -0.002 -0.001 0.001 0.001 0.000 0.000 0.001 0.001 0.000 0.000 0.000 -12.248 12.248 -1.864 2.670 -2.869 2.866 -1.

13、510 1.510 -1.491 1.490 -1.280 1.281 -1.470 8.各點支反力,由力學分析得：RB=18.35噸； RC=8.87噸； RD=8.43噸； RE=9.12噸；RF=8.92噸； RG=9.01噸； RH=8.87噸 9.校核 載荷總重量：W=9.6+2.6*7.975+1.83*22.96+2.19*1.445+1.32=76.83噸 總的支承反力： R=B+C+D+E+F+G+H=18.35+8.87+8.43+9.12+8.92+9.01+8.87=71.48噸10.軸承負荷：螺旋槳軸(靠近螺旋槳)采用鐵梨木軸承，則其長度：L=4D另一螺旋槳軸采用白合

14、金軸承，其長度：L=2D中間軸軸承長度：L=0.74D推力軸軸兩端支撐軸承尺寸：L=D B點 公斤力/厘米2 C點 公斤力/厘米2 D點 公斤力/厘米2 E點 公斤力/厘米2 F點 公斤力/厘米2 G點 公斤力/厘米2H點：H點負荷應包括推力軸前半部分重量，因此：H=3.00+3.17(2.3-1.445)=3.00+2.71=5.71 噸 公斤力/厘米2軸承負荷及允許比壓：軸承負荷及軸承支反力。在軸系中，任何軸承不允許出現軸承脫空、上軸承襯承載或過載現象，軸承的最大允許負荷Rmax，應不超過下式確定的值：Rmax= p·d·l式中，d在軸承襯長度內的軸外徑； l軸承襯長度； p軸承襯材料的允許比壓。一般情況下，軸承允許比壓應不超過下列數值：白合金艉管軸承 p5 公斤力/厘米2鐵梨木艉管軸承 p3 公斤力/厘米2中間軸承 p6 公斤力/厘米2推力軸承 p28 公斤力/厘米2減速器大齒輪軸承 p10 公斤力/厘米2所謂軸承的負荷過重即軸承的最大負荷超過了軸承允許比壓的數值。因為B、C、D、E、F、G、H點的軸承負荷均在要求范圍內，故軸承位置合理。