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(中国舰船研究设计中心，武汉 430064)

船舶推进轴系包括主机输出端推力轴承与螺旋桨之间的传动轴以及轴系附属设备。船舶轴系设备冲击响应是指轴系及附属设备的冲击强度、刚度问题，即冲击作为一种动载荷对推进轴系及轴系附属设备材料的破坏，主要涉及材料刚度失效(大变形)和强度失效(材料进入塑性屈服阶段或断裂)两种形式。推进轴系的抗冲击能力直接关系到船舶动力系统的生存能力，但由于推进轴系结构尺寸大，附属设备多，几乎无法完成实船冲击实验，根据船舶建造规范-冲击安全性要求，对于不能做冲击试验或爆炸试验的冲击安全A和B级的设备应该进行冲击计算，冲击计算要验证设备本身和设备支撑位置(基座、局部甲板和舱壁、动力的输入部位等)承受冲击的能力。所以本文采用有限元法，建立船舶推进轴系冲击模型，使用加速度为冲击输入条件下，完成推进轴系抗冲击仿真计算研究，为推进轴系抗冲击计算提供一种计算思路[1]。

1 推进轴系有限元建模

为保证推进轴系有限元分析的准确性，在建模时将轴系及附属设备均按实际结构进行建模，另一方面为节约有限元仿真计算时间，需要对于局部结构进行有效的简化。

其中轴系基本参数为轴系长度约65 m；中间轴段直径约410 mm；螺旋桨轴直径约510 mm；轴段材料屈服极限580 MPa；螺旋桨简化为均质圆盘，其质量约12 000 kg。

根据实船情况，对轴系及其附属设备模型简化如下。

1)简化模型中倒角、孔、键槽以及阶梯过渡部位。……