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具有接触特性的推力轴承壳体的有限元分析 马永明 , 　吴荣华 , 　阎　涛 , 　沈春锋 , 　周剑平 (中国船舶重工集团公司 第 704研究所 ,上海 　200031) 　　摘 　要 : 利用非线性有限元软件 M arc对大型推力轴承的壳体进行了接触有限元分析 ,给出 了壳体在最大负载下的变形数据 ,并与实测值进行了比较. 根据计算分析结果 ,进一步对推力轴 承壳体提出了改进方案. 文中还就接触界面的网格协调性对接触分析结果的影响进行了探讨. 　　关键词 : 推力轴承壳体 ; 接触分析 ; M arc;变形 　　中图分类号 : U 664. 2 1, TP37 1. 75　文献标识码 : A 　文章编号 :( 2007) F in ite elem en t ana ly ses of thrust bear ing shell w ith the character istic of con tact MA Yongm ing, WU Ronghua, YAN Tao, SH EN Chunfeng, ZHOU J ianp ing (No. 704 R e search In stitute, CSIC, Shanghai 200031, Ch ina) Ab stract: B y m eans of the non linea rf in ite elem en t sof tw a reM a rc, th is p ap er had con tact FEA f or the shell of la rg esca le th rust bea ring , and gave the def orm a tion da ta of the shell under the bigg est load and comp a red w ith the test va lues. A ccord ing to the resu lts of ca lcu la tion, in add ition, it p resen ted the schem e of imp rovem en t f or the shell and d iscussed the inf luences of g ridd ing ha rm ony cha racteristics up on the resu lts of con tact ana ly ses. Key words: th rust bea ring shell; con tact ana ly ses; M a rc; def orm a tion 0　概述 推力轴承是舰船传动轴系中的重要设备之一 ,其 功能是将推进器产生的推力或拉力传递给船体 , 以使 舰船前进或后退. 随着舰船单轴功率的增大及航速的 提高 ,推力轴承的推力负载也大幅度提高. 在一定的 结构尺寸约束下 ,要使推力轴承能够传递极大的推力 负载 ,必须对其进行结构优化分析研究. ( ) 一般的推力轴承主要由壳体 、推力轴 盘 、推力 瓦块及支承结构 、动静压润滑系统等组成 ,如图 1所 示. 其中壳体是推力轴承设备自身主要的承受载荷部 件 ,通过机脚螺栓固连在船体机座上. 推力轴承壳体 ( ) 图 1　推力轴承结构组成 的刚性直接影响到推力瓦块和推力轴 盘 的工作状 态和工作性能 ,如果壳体刚性较差 、在承受大负载下 产生较大变形 ,将导致推力瓦块相对于推力盘处于倾 　　本文将利用 M SC. M arc 软件对某型船用大型推 斜状态 ,推力瓦面将会受到严重损坏 ; 如果壳体设计 力轴