熊晨熙　谢基榕　孙凌寒

摘要：为进行轴系与船体的耦合结构动力学分析，将船用橡胶轴承与轴颈的相互作用简化为以集中质量和刚度形式表述的动力学缩聚模型，并通过接触非线性有限元分析提取轴承结构的等效质量和等效刚度，准确描述含有超弹性橡胶材料的轴承结构在承受一定轴承压力下的力学行为.计算橡胶轴承结构等效质量、等效径向刚度、等效扭转刚度以及等效转动刚度等，并讨论橡胶压缩性对轴承刚度的影响.结果表明：随着橡胶可压缩性的增强，轴承的等效径向刚度增强，扭转刚度减弱.

关键词：橡胶轴承； 接触； 超弹性； 等效刚度； 有限元

中图分类号： U663.9； TB115.1

文献标志码：B

0 引 言

橡胶轴承刚度小，有良好的隔振作用，在泥沙环境下有较好的耐磨性，被广泛应用于船舶尾轴承上.[1-2]在研究轴系与船体相互作用的动力学问题时，为简化问题，可采用有限元模拟轴承装置与轴颈的相互作用.因此，需要建立轴承动力学缩聚模型，以集中形式的刚度和质量特性模拟整个轴承装置与轴颈间的结构动力学特性.

1 橡胶轴承结构

目前，船用橡胶轴承一般采用板条式[3-4]，典型的水润滑橡胶轴承结构形式[5]见图1.整个橡胶轴承装置由轴套和轴瓦条组成，轴套为筒形整体结构，圆周分布的轴瓦条通过螺钉安装到轴套上.

7 结束语

为进行轴系与船体耦合结构动力学分析，需要提取轴承结构的等效质量和等效刚度.在有限元软件中进……