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[摘 要]柴油机具有经济性好、热效率高以及起动容易、对各类船舶适应性强等优点，因此自其问世以来便被作为船舶推进的动力。通常情况下，我们根据船用柴油机在船舶中的作用将其分为主机和辅机，主机主要用作船舶行进的动力，而辅机则用来带动发电机、水泵等。鉴于船舶用柴油机在船舶中的地位，我们有必要围绕他展开一系列研究。本文主要从柴油机振动的基本机理出发，系统分析了船用柴油机出现异常振动的原因及具体地应对措施，以用于指导实际工作。
[关键词]船用柴油机 异常振动 应对技术
中图分类号：TE38 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0190-01
造成船用柴油机出现异常振动的原因有很多，从柴油机部件的振动烈度与损坏情况两个方面对柴油机进行分析，轴系扭转振动与机组多个方向的线性振动基本上都会存在振动异常情况。造成柴油机发电机组出现线性振动的原因主要有柴油机因回转质量而产生的离心力与往复运动质量而产生的惯性力。
一、船用柴油机异常振动的原因分析
一般情况下，导致柴油机发电机组出现线性振动的原因包括：①柴油机各个油缸负荷的分布不均匀；②机组刚性较差或者安装基础不平衡；③机组回转部件之间的不平衡质量超差以及柴油机各个油缸之间往复部件的质量超差过大，其中最主要包括曲轴、减振器、发电机转子、活塞连杆组件、飞轮以及连轴节；④发电机和柴油机对中的误差比较大。
造成柴油机发电机组出现扭转振动的主要原因包括：①机组连轴节出现损坏；②硅油减振器出现损坏，减振作用减低或消失；③柴油机各个油缸的负荷分布不均与。
这两种振动形式彼此间互有影响，扭振可以造成机组出现横向振动；线性振动会使振动所产生的破坏力加剧。扭振过大很容易造成柴油机出现振动异常，鼓掌原因是由于硅油减振器的焊接部位裂开缝隙，造成硅油的泄漏，使其减振效果减弱甚至消失，造成扭振振动烈度变大，如果长时间处于该振动烈度下，必然会导致曲轴、发电机转子以及联轴节因过度疲劳而损坏。扭振基本上可以理解为机组轴系在进行匀速转动之外，还要进行叠加的往复扭动，在这种情况下，柴油机的机组回转部件不但要承受正常的负荷，还要承受因机组轴系扭转振动所出现的交变负荷，这是一种附加电荷。如果扭振强度越剧烈，机组实际工作的时间越长，那么回转部件所产生的疲劳损坏情况也就越严重。
二、船用柴油机异常振动的应对技术
根据上述对船用柴油机异常振动原因的分析，可以更坏已经损坏的硅油减振器以及主轴承，然后对柴油机的相关零部件进行系统的检测，主要检测内容包括：
1. 曲轴。柴油机各个油缸臂之间的距离须不能超过我国船舶行业的基本标准，即在±0.03mm之间。
2. 连接杆轴承与主轴承的间隙测量与调整。在船用柴油机异常振动中，主轴承间隙也是一个重要原因，如主轴承的间隙过大，则会导致产生冲击负荷，并把轴承合金振碎，此外还会造成曲轴中心线因过度回转而形成较大的弯曲，造成机械敲击振动幅度加剧。根据我国船舶行业相关数据标准，主轴承间隙需要控制在0.23mm到0.30mm之间。
3. 高速机的活塞连杆组件的标准重量差需要控制在±1%以内，如果拆过该值，则有可能造成活塞连杆组建以及活塞销的损坏。
4. 对船用柴油机的底脚螺栓以及底座减振装置进行检查。各台辅助柴油机的地脚全部由八组具有橡胶弹性的减振装置对原动机与发电机进行支撑，因为其公用同一个基座，但是每一组减振装置又包括减振橡胶挤压、顶架、缓冲心轴以及定位套四个装置，具体如图1所示。对其结构特点进行分析，如其中一组或者一块橡胶块出现老化情况，那么其吸收振动的实际能力就会大幅减低，从而导致每组减振装置的自振频率不同，这些都会造成柴油机所产生的异常振动情况加剧。
基于以上分析，可以对辅机的减振装置进行检测和调整，并替换已经损坏的减振垫。船用柴油机发电机基座平板和底座平板间的距离标准为两平板的对中值实际偏差不能超过±1mm，G值不能超过±0.5mm。
5.轴系校中。柴油机的输出轴通过法兰与发电机输入轴进行连接，对柴油机输出端的法兰同发电机输入端的法兰之间的曲折值与偏移值进行测量，根据我国船舶行业的相关标准，短轴系的曲折值与偏移值不能超过0.25mm，如果硅油减振器与联轴节后对轴系在校对后未能达到要求，则需要进行更换。
总结：本文主要对船用柴油机与轴系振动机理进行了分析，对影响柴油机异常振动的因素进行了分析，并提出了具体的应对策略。通过对船用柴油机的振动烈度以及轴系扭转剪切应力来对柴油机当前的工作状态进行判定，结合柴油机振动的基本理论知识对异常振动的具体来源进行确定，把理论灵活运用到实际的生产工作中，使研究的真正目的得以实现。当然，研究还有待进一步深入，这需要不断的后续跟进工作才能完成。
参考文献
[1] 常勇，胡以怀.柴油机振动监测及故障诊断系统[J].噪声与振动控制. 2013（01）.
[2] 欧阳光耀，高洪滨，谭笛，欧大生.安装基础刚度对柴油机振动烈度的影响分析[J].内燃机工程.2013（06）.
[3] 马宁，钱华清，柴海林，赵春杰.浅析大型散货船轴系校中及主机安装[J].造船技术.2014（05）.
[4] 高洪滨，欧阳光耀，朱石坚，郑宏斌.某柴油机振动烈度过大原因的实验研究及分析[J].中国修船.2012（03）.
[关键词]船用柴油机 异常振动 应对技术
中图分类号：TE38 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0190-01
造成船用柴油机出现异常振动的原因有很多，从柴油机部件的振动烈度与损坏情况两个方面对柴油机进行分析，轴系扭转振动与机组多个方向的线性振动基本上都会存在振动异常情况。造成柴油机发电机组出现线性振动的原因主要有柴油机因回转质量而产生的离心力与往复运动质量而产生的惯性力。
一、船用柴油机异常振动的原因分析
一般情况下，导致柴油机发电机组出现线性振动的原因包括：①柴油机各个油缸负荷的分布不均匀；②机组刚性较差或者安装基础不平衡；③机组回转部件之间的不平衡质量超差以及柴油机各个油缸之间往复部件的质量超差过大，其中最主要包括曲轴、减振器、发电机转子、活塞连杆组件、飞轮以及连轴节；④发电机和柴油机对中的误差比较大。
造成柴油机发电机组出现扭转振动的主要原因包括：①机组连轴节出现损坏；②硅油减振器出现损坏，减振作用减低或消失；③柴油机各个油缸的负荷分布不均与。
这两种振动形式彼此间互有影响，扭振可以造成机组出现横向振动；线性振动会使振动所产生的破坏力加剧。扭振过大很容易造成柴油机出现振动异常，鼓掌原因是由于硅油减振器的焊接部位裂开缝隙，造成硅油的泄漏，使其减振效果减弱甚至消失，造成扭振振动烈度变大，如果长时间处于该振动烈度下，必然会导致曲轴、发电机转子以及联轴节因过度疲劳而损坏。扭振基本上可以理解为机组轴系在进行匀速转动之外，还要进行叠加的往复扭动，在这种情况下，柴油机的机组回转部件不但要承受正常的负荷，还要承受因机组轴系扭转振动所出现的交变负荷，这是一种附加电荷。如果扭振强度越剧烈，机组实际工作的时间越长，那么回转部件所产生的疲劳损坏情况也就越严重。
二、船用柴油机异常振动的应对技术
根据上述对船用柴油机异常振动原因的分析，可以更坏已经损坏的硅油减振器以及主轴承，然后对柴油机的相关零部件进行系统的检测，主要检测内容包括：
1. 曲轴。柴油机各个油缸臂之间的距离须不能超过我国船舶行业的基本标准，即在±0.03mm之间。
2. 连接杆轴承与主轴承的间隙测量与调整。在船用柴油机异常振动中，主轴承间隙也是一个重要原因，如主轴承的间隙过大，则会导致产生冲击负荷，并把轴承合金振碎，此外还会造成曲轴中心线因过度回转而形成较大的弯曲，造成机械敲击振动幅度加剧。根据我国船舶行业相关数据标准，主轴承间隙需要控制在0.23mm到0.30mm之间。
3. 高速机的活塞连杆组件的标准重量差需要控制在±1%以内，如果拆过该值，则有可能造成活塞连杆组建以及活塞销的损坏。
4. 对船用柴油机的底脚螺栓以及底座减振装置进行检查。各台辅助柴油机的地脚全部由八组具有橡胶弹性的减振装置对原动机与发电机进行支撑，因为其公用同一个基座，但是每一组减振装置又包括减振橡胶挤压、顶架、缓冲心轴以及定位套四个装置，具体如图1所示。对其结构特点进行分析，如其中一组或者一块橡胶块出现老化情况，那么其吸收振动的实际能力就会大幅减低，从而导致每组减振装置的自振频率不同，这些都会造成柴油机所产生的异常振动情况加剧。
基于以上分析，可以对辅机的减振装置进行检测和调整，并替换已经损坏的减振垫。船用柴油机发电机基座平板和底座平板间的距离标准为两平板的对中值实际偏差不能超过±1mm，G值不能超过±0.5mm。
5.轴系校中。柴油机的输出轴通过法兰与发电机输入轴进行连接，对柴油机输出端的法兰同发电机输入端的法兰之间的曲折值与偏移值进行测量，根据我国船舶行业的相关标准，短轴系的曲折值与偏移值不能超过0.25mm，如果硅油减振器与联轴节后对轴系在校对后未能达到要求，则需要进行更换。
总结：本文主要对船用柴油机与轴系振动机理进行了分析，对影响柴油机异常振动的因素进行了分析，并提出了具体的应对策略。通过对船用柴油机的振动烈度以及轴系扭转剪切应力来对柴油机当前的工作状态进行判定，结合柴油机振动的基本理论知识对异常振动的具体来源进行确定，把理论灵活运用到实际的生产工作中，使研究的真正目的得以实现。当然，研究还有待进一步深入，这需要不断的后续跟进工作才能完成。
参考文献
[1] 常勇，胡以怀.柴油机振动监测及故障诊断系统[J].噪声与振动控制. 2013（01）.
[2] 欧阳光耀，高洪滨，谭笛，欧大生.安装基础刚度对柴油机振动烈度的影响分析[J].内燃机工程.2013（06）.
[3] 马宁，钱华清，柴海林，赵春杰.浅析大型散货船轴系校中及主机安装[J].造船技术.2014（05）.
[4] 高洪滨，欧阳光耀，朱石坚，郑宏斌.某柴油机振动烈度过大原因的实验研究及分析[J].中国修船.2012（03）.