【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，应用于极地船舶设计制造领域。
技术介绍
1、近40年来，北极海冰的覆盖面积和厚度持续缩减，极地航行和资源开发日益现实，巨大的经济利益和重要的战略意义促使国际船舶市场对专业的破冰船、各类极地运输船舶与工程船舶的需求越来越迫切。船舶主推进装置作为船舶的生命系统和核心系统，其功能性、可靠性和安全性需重点考虑。鉴于破冰船轴桨推进系统轴径较大、轴系长度较长、重量较重、部件多、装配精度要求高、装配流程复杂、传递功率大，模拟冰载荷加载工况特殊、国内外尚无现成整机试验方法，由于破冰船轴桨推进系统运行环境的特殊性，如何在陆上进行模拟冰载荷联调试验存在一定技术难度。因此，需要专利技术一种通过确定破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的试验方法和试验内容，能验证系统的功能性和可靠性，在陆上获取系统在敞水和破冰工况下的校中、回旋及扭振等数据，完成破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的联调试验验证，同时验证系统各研制设备样机的可靠性。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，该方法旨在通过确定破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的试验方法和试验内容，能验证系统的功能性和可靠性，在陆上获取系统在敞水和破冰工况下的校中、回旋及扭振等数据，完成破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的联调试验验证，同时验证系统各研制设备样机的可靠性。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，包括以下步骤
3、s1.验收试验用的所有的各部件设备的合格性；
4、s2.搭建联调试验台架；
5、s3.进行基础调试；
6、s4.进行台架试验能力测试，确认台架试验能力满足试验边界条件；
7、s5.空载运转试验；
8、s6.敞水工况带载试验；
9、s7.破冰工况带载试验；
10、s8.可靠性运转试验；
11、s9.对最终试验结果进行评价；
12、s10.结束。
13、进一步，s2.搭建联调试验台架包括以下步骤：
14、s201:规划联调台架试验场地，试验场地的大小可满足试验台架、参试陪试设备布置需要，根据被试设备装配后尺寸确定；
15、s202:安装联调台架支撑钢结构，包括驱动系统、负载系统、被试设备、陪试设备的支撑钢结构及其连接件、紧固件以及台架的抗拉底座；
16、s203:安装联调台架的驱动系统，包括推进电机、变频器、控制系统、鼓形齿联轴器；
17、s204:安装联调台架的负载系统，包括负载电机、齿轮箱、鼓形齿联轴器、加载桨榖、液压加载装置；
18、s205:安装联调台架的被试系统，包括可拆式固定螺旋定距桨、螺旋桨轴、液压联轴节、推力轴承、水润滑前/后艉轴承、水润滑前密封装置；
19、s206:安装联调台架的陪试艉管系统，包括前轴承座、后轴承座、艉管、水润滑工装后密封装置；
20、进一步，s3.基础调试包括以下步骤：
21、s301：调试陪试系统，台架与陪试系统连接成功，试验用油、水、电正常供应，陪试系统中各设备成功启动并满足试验要求；
22、s302：调试被试系统，台架与被试系统连接成功，试验用油、水、电正常供应，被试系统中各设备成功启动并满足试验要求。
23、进一步，s4.台架试验能力测试包括以下步骤：
24、s401：将被试设备，包括轴系、轴系附件、可拆定距桨，与试验台架，不包括加载系统，完成装配，按要求检查配试设备和参试设备的准备状态；
25、s402：确认状态符合运转条件后，启动台架，分正车和倒车两种运转状态，在低转速0％～30％额定转速演示运转，单个转速运转时间在0～1小时，试验总运转时间在0～24小时；
26、s403：检测参试设备和配试设备的工作状态是否正常；
27、s404：按照台架能力测试要求，对台架能力测试结果进行评价。
28、进一步，s5.空载运转试验包括以下步骤：
29、s501：将被试设备(轴系、轴系附件)与试验台架(含扭矩、推力、径向力加载系统)完成装配，按要求检查陪试设备和参试设备的准备状态；
30、s502:确认状态符合运转条件后，启动台架，按各转速从低速到高速0％～100％额定转速空载运转，单个转速持续0～1小时,共运转约24小时；
31、s503：检测参试设备和配试设备的工作状态是否正常；
32、s504：按照空载运转测试要求，对空载运转试验结果进行评价。
33、进一步，s6.敞水工况带载试验包括以下步骤：
34、s601：试验台架各转速工况运转下对轴系依次同步稳定施加单项载荷，各转速工况范围在0～100％额定转速，单项载荷幅值在0～100％额定载荷，单项载荷类型分别为径向载荷、扭矩载荷和推力载荷，单个转速工况运转下载荷施加时间在0～5小时，试验总运转时间在0～24小时；
35、s602：试验过程中采集样机扭矩、温度、压力、振动运行数据；
36、s603：试验台架各转速工况运转下对轴系同步施加复合载荷，各转速范围在0～100％额定转速，复合载荷幅值在0～100％额定载荷，复合载荷为径向载荷、扭矩载荷和推力载荷同步稳定施加，单个转速工况运转下载荷施加时间在0～5小时，试验总运转时间在0～24小时；
37、s604：试验过程中采集样机扭矩、温度、压力、振动运行数据；
38、s605：按照敞水工况带载试验测试要求，对敞水工况带载试验结果进行评价。
39、进一步，s7.破冰工况带载试验包括以下步骤：
40、s701：试验台架各转速工况运转下对轴系依次施加带波动冲击的单项载荷，各转速工况范围在0～100％额定转速，单项载荷幅值在0～100％额定载荷，单项载荷类型分别为径向载荷、扭矩载荷和推力载荷，单个转速工况运转下载荷施加时间在0～5小时，试验总运转时间在0～24小时；
41、s702：试验过程中采集样机扭矩、温度、压力、振动运行数据；
42、s703：试验台架各转速工况运转下对轴系同步施加带波动冲击的复合载荷，各转速范围在0～100％额定转速，复合载荷幅值在0～100％额定载荷，复合载荷为径向载荷、扭矩载荷和推力载荷同步稳定施加，单个转速工况运转下载荷施加时间在0～5小时，试验总运转时间在0～24小时；
43、s704：试验过程中采集样机扭矩、温度、压力、振动、扭应力运行数据。
44、s705：按照敞水工况带载试验测试要求，对敞水工况带载试验结果进行评价。
45、进一步，s8.可靠性运转试验包括以下步骤：
46、s801：试验台架各转速工况运转下对轴系依次施加带波动冲击的单项载荷，各转速工况范围在0～100本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：S2.搭建联调试验台架包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：S3.基础调试包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：S4.台架试验能力测试包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：S5.空载运转试验包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：S6.敞水工况带载试验包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：S7.破冰工况带载试验包括以下步骤：
8.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：S8.可靠性运转试验包括以
9.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：S9.试验最终结果评价：
10.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：该陆上试验方法模拟冰载荷对破冰船轴桨推进系统进行性能试验和可靠性试验。
...【技术特征摘要】
1.一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：s2.搭建联调试验台架包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：s3.基础调试包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：s4.台架试验能力测试包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种破冰船轴桨推进系统模拟冰载荷的陆上试验方法，其特征在于：s5.空载运转试验包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种破冰...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭志文，方斌，吴刚，魏同，李彤，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七○八研究所，
类型：发明
国别省市：
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