船用空压机浮筏隔振装置仿真设计及校核-.pdf

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1、Vol．３４No．１１舰船电子工程总第２４５期１０２ShipElectronicEngineering２０１４年第１１期磁船用空压机浮筏隔振装置仿真设计及校核１２２查长松张萍赵建华（１．海军驻芜湖地区军事代表室芜湖２４１０００）（２．海军工程大学动力工程学院武汉４３００３３）摘要论文以某船用空压机为研究对象，以减少其工作时振动噪声为目的进行隔振装置的仿真设计。建立了空压机浮筏隔振装置三维实体模型，基于ABAQUS软件开展了筏架组自由模态的仿真计算，采用ADAMS软件实现了静载、横倾和纵倾作用下隔振装置减振器负荷及变形量校核，模拟了大风浪航行下隔振装置的极限摇摆状态，并对减振器是否超负

2、荷进行了校核，提出在隔振装置下层与船体之间加装限位器。结果表明所设计的隔振装置满足实船工作要求，隔振系统具有良好的隔振效果。关键词空压机；浮筏；仿真设计；校核中图分类号TB１２３DOI：１０．３９６９／j．issn１６７２‐９７３０．２０１４．１１．０２７SimulationDesigningandTestingofFloatingRaftIsolatingSystemonShipAirCompressor１２２ZHAChangsongZHANGPingZHAOJianhua（１．NavalMilitaryRepresentativeOfficeatWuhu，Wuhu２４１０００）（

3、２．PowerCollege，NavalUniversityofEngineering，Wuhan４３００３３）AbstractTakingashipaircompressorasanexample，thefloatingraftisolatingsystemissimulatedandanalyzed．Basedonathree‐dimensionmodelofaircompressorfloatingraftisolatingsystem，freemodesonfloatingraftarecalculatedbyABAQUSsoftware．Atthesametime，load

4、sanddeformationsactingonisolatorsunderthreeconditionsofstaticload，heelingandtrimarecalibrated．Consideringshipnavigatingonheavysea，themaximumloadsonisolatorsareverifiedandanewtypeofstopperbetweenfloatingraftandshipisdeveloped．Resultsshowthefloatingraftisolatingsystemisbetterforaircompressortowor

5、katlowervibrationworkingcondition．KeyWordsaircompressor，floatingraft，simulationdesigning，verifyingClassNumberTB１２３算及校核：１引言１）隔振系统和筏架的固有频率；某型空压机作为船用设备，其结构如图１所２）隔振系统的二级振级落差是否满足船用设示，主要技术参数见表１。工作时该设备振动较备使用要求；大，严重影响了使用人员及其他设备的正常工作，３）隔振装置在静载、横倾和纵倾时减振器受因此必须对其设计隔振装置。力情况；本文以降低空压机传递给船体基础的振级落４）大风浪航行时减振器是否超

6、负荷。差为目的，在不影响该设备正常工作的前提下，采通过上述各工况下的仿真计算来修改三维模用UG三维造型软件建立其隔振装置三维模型，应型，经过反复校核，最终形成优化设计方案，本文所［１～３］用仿真软件ADAMS实现下述四项指标的计作的工作也为其他设备隔振装置设计提供借鉴。磁收稿日期：２０１４年５月１１日，修回日期：２０１４年６月２７日作者简介：查长松，男，硕士，高级工程师，研究方向：热能动力装置结构可靠性设计与分析。２０１４年第１１期舰船电子工程１０３使用静刚度，振动分析中使用动刚度。筏架本体质量为２８３．４kg，外加限位器、垫块等的重量，共３２７kg。筏架的有限元模型如图３所示。空压

7、机组质量４５０kg，两根支撑横梁，每根质量１７kg左右。空［２］压机隔振装置多刚体模型如图４所示。图１船用空压机结构表１空压机主要技术参数图３筏架有限元模型参数名称参数值转速１４７０rpm振动烈度（弹性支撑安装方式）尘２８mm／s重量４５０kg３排气量１０１m／h最大工作压力３MPa气缸数２２隔振装置简介图４隔振系统ADAMS模型空压机隔振装置由空压机组、中间筏体、上下４计算结果及分析层隔振器、下层隔振器马脚、限位器、紧固标准件等计算结果涵盖了静态特性、风