摘要

基于材料力学理论,以某船用大功率柴油机曲轴、平衡重及连接螺柱(螺母)为研究对象,结合曲轴超负荷运行条件及其材料特性,建立曲轴、平衡重及螺柱连接仿真分析模型。通过柴油机可靠性试验对该仿真模型进行验证。基于该模型,开展了曲轴-平衡重连接面接触应力影响因素分析,确定了影响接触面接触应力分布的主要因素,并形成优化方案。研究表明:曲轴-平衡重接触面应力分布主要受螺柱位置及螺柱预紧力的影响,螺柱远离中心面且螺柱预紧力越大,则接触面应力分布越均匀。该研究可为大功率柴油机曲轴平衡重设计提供一定的理论支撑。