（2）对配气凸轮轴与燃油凸轮轴进行三维建模，计算出轴系参数，然后进行动力 学分析，求出它们的激励力矩，同时进行简谐分析。

（3）使用 Matlab 软件编写扭振程序，将所编写的扭振程序与国外算例进行对 比，验证程序的可行性，同时讨论传统不含有凸轮轴扭振模型的合理性

（4）使用已经编写完成的扭振程序对恒辉 18 号化学品船上的 8L27/38 柴油机推进 轴系进行扭振特性分析文献综述

第二章  扭振模型的建立及当量转化

对于传统的柴油机推进轴系扭振分析，一般采用集总参数法来简化轴系模型。此类 简化模型一般由三个基本元件构成。本文在传统推进轴系模型的基础上将凸轮轴模型加 入，考虑凸轮轴的转动惯量和啮合刚度，使建立的模型更加符合实际，更加准确反映系 统的特征。

2。1  扭转振动的计算模型

扭转振动在实际船舶柴油机推进轴系中并非独立分开、互不干预的，如某些质量集 中的地方常常会发生扭转变形，同时一些轴段除扭转变形外其自身也具有转动惯量，所 以可以认为整个推进轴系是由有限个既存在质量又存在刚度的振动体组成的。在现有的 分析方法中，显然无法处理分析这些复杂的模型。因此必须将实际模型进行简化，变成 能进行数学计算的理想模型系统。

简化后的模型必须要体现出原有系统的振动特性，并且不能过于繁琐否则简化毫无 意义。简化程度则取决于实际结构是否复杂，还有分析精度的要求、分析方法等。简化 模型要求具备良好的理论知识，可以准确判断哪些因素可以忽略，哪些因素必须保留。 现有的实际系统必然是多质量扭振系统，多数情况下都将它们简化成只有质量无刚度的 质量元件和只有刚度无质量的轴段组成，这样的理想化模型就是当量系统[6]。建立的当 量系统在扭转振动特性方面必须和实际系统是等效的，否则模型毫无意义。

本文所研究的简化模型是 8L27/38 柴油机推进轴系，具体包括：减振器+柴油机+联 轴器+减速齿轮箱+中间轴+螺旋桨，示意图如图 2-1 所示。

螺旋桨图 2-1 8L27/38 柴油机推进轴系示意图

其实，这样的简化模型实际上把各个轴段的质量都忽略不计，只考虑各自的刚度， 不可避免肯定会存在一定的系统误差，所以要求做到在表现系统振动特性的基础上，力 求将误差减少到最低，主要表现在质量数目、转动惯量和柔度的计算上。当量转化的原则如下[7]：来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-

（1）每缸转动惯量集中点定为各自曲柄中心。

（2）存在大转动惯量的集中点定为其部件中心线

（3）齿轮传动，因为弯曲变形小，可以将具有相同转动比的齿轮合并为一个质量， 并将质量集中点定为主动轮中心线

（4）有弹性联轴器时，应该分成两个集中质量，一个主动部分，另一个从动部分 本文所研究的含凸轮轴系的 8L27/38 柴油机推进轴系其整个轴系用集总参数法简化

后的带分支的当量系统