波浪载荷对船舶柴油机振动的影响研究

陈志坚，葛冀欢，王　瑞（武汉理工大学 能源与动力工程学院，湖北 武汉 430063）

波浪载荷对船舶柴油机振动的影响研究

陈志坚，葛冀欢，王瑞
（武汉理工大学 能源与动力工程学院，湖北 武汉 430063）

为避免波浪载荷对柴油机运行造成安全性的影响，本文利用 AQWA 软件计算波浪的动压力，采用APDL 语言编写加载程序实行波浪载荷对船体的自动施加，研究在不同波浪高的情况下，柴油机受波浪载荷的谐响应作用。研究结果表明，如果激励频率过小，柴油机的振幅和应力都较大，发生共振作用，柴油机动力特性就会减弱，导致柴油机运行不稳定；如果激励频率过大，柴油机的振幅和应力会在极小值附近来回摆动，这样容易对柴油机整体造成简谐力的作用，柴油机会发生疲劳破坏。

波浪载荷；柴油机振动；谐响应分析；振幅；应力

0　引 言

随着时代背景的演变，船舶朝着大型化、高功率化的方向发展，船舶柴油机的刚性也在不断加大［1-2］，但是船体的刚性却相对变小，所以波浪对船舶柴油机的振动状态有着不可忽视的影响，各个隔振器的位置也因为船体变形而改变，造成船舶柴油机的振动情况发生改变，危害到船舶航行的安全，所以研究波浪载荷对柴油机振动影响具有非常重要的意义。

本文研究主要基于 1 艘集装箱船。利用 Ansys 有限元分析软件［3-4］，首先对整个船舶进行网格划分，然后利用 AQWA 计算波浪的动压力，采用 APDL 语言编写加载程序实行波浪载荷的自动施加，利用惯性释放处理边界条件计算得出柴油机振动情况的变化。……