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隨著燃氣輪機在我國水面艦船上的應(yīng)用逐漸廣泛，對其保養(yǎng)和維修工作已成為必須面對的問題。由于受到艦船機艙條件的限制，采用箱裝體化設(shè)計的燃氣輪機裝船后，在船上有組織地進行保養(yǎng)和維修工作實質(zhì)上僅限于發(fā)動機外部設(shè)備。因而需將有故障或使用壽命到期的燃氣輪機利用專業(yè)設(shè)施拆離艦船，并由合格的燃氣輪機替換。在燃氣輪機裝艦時都要考慮到燃氣輪機出艙維修的吊裝問題。國外的大、中型水面艦船中，在進氣裝置的設(shè)計時就考慮了在船上進行燃氣輪機整機、燃氣發(fā)生器或動力渦輪通過進氣管道吊出或吊入的問題。某型艦船采用某燃氣輪機，該型機組采用箱裝體，箱裝體內(nèi)配備了比較完善的發(fā)動機換裝系統(tǒng)。艦船系統(tǒng)設(shè)計過程中，強度分析計算是必不可少的環(huán)節(jié)。學(xué)者進行了32000DWT散貨船貨艙段的結(jié)構(gòu)強度分析；其他人開展了軌道結(jié)構(gòu)強度有限元分析。還有一些討論了軌道力學(xué)與工程新方法，進行了TLJ400連續(xù)擠壓機機架的強度分析與結(jié)構(gòu)改進研究。
某型艦船現(xiàn)在采用燃氣輪機單軌道形式的吊裝軌道系統(tǒng)。而改進后的燃氣輪機吊裝軌道為雙軌道形式。和單軌道系統(tǒng)相比，雙軌道系統(tǒng)可以避免燃氣輪機抬高400mm，使燃氣輪機在箱裝體內(nèi)沿著軌道被直接吊出機艙，解決了在狹小空間內(nèi)的燃氣輪機吊裝難題。但是，為了更好地滿足使用要求，進一步提高燃氣輪機吊裝軌道系統(tǒng)的可靠性、操作性，需要對某型艦船燃氣輪機吊裝雙軌道系統(tǒng)進行強度分析研究。
由于燃氣輪機移動過程中對導(dǎo)軌的作用力是變化的。燃氣輪機在導(dǎo)軌中的位置可以由角度a來描述，吊裝牽引力F的大小取決于牽引力角度月和角度a。在整個吊裝過程中，牽引力F基本上隨著燃氣輪機的角度a而逐漸增大，本研究選取典型的10個載荷點進行應(yīng)力計算。具體的載荷數(shù)值可以通過解析方法得到。詳細的分析過程如下。在燃氣輪機的后支撐點有：其中，為導(dǎo)軌對燃氣輪機的支反力抓為燃氣輪機與導(dǎo)軌的摩擦力，方向與導(dǎo)軌相切，為燃氣輪機后支撐的方向等效受力，F(xiàn)y為燃氣輪機后支撐的y向等效受力，e為摩擦力fi與水平方向的夾角，f為燃氣輪機與導(dǎo)軌的摩擦系數(shù)。求解方程組可得。其中：F為燃氣輪機吊裝的牽引力淚為燃氣輪打牽引力與水平方向的夾角，G為燃氣輪機的重力L，為燃氣輪機重心到后支撐點的距離，Lz為燃勝輪機重心到前支撐點的距離，L為燃氣輪機牽弓力作用點到后支撐點的距離，a為燃氣輪機與沙平方向的夾角。在過渡段導(dǎo)軌，牽引力F大幅增加，分析其原因表明：在該點牽引力從艙內(nèi)繩索牽引改為艙外吊車牽引。牽引力角度突增，而此時前支點導(dǎo)軌聾本垂直，牽引角接近“死鎖”角，進而導(dǎo)致牽引力增加。此處導(dǎo)軌的應(yīng)力將會顯著增加，強度儲備下降。
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