1. 研究目的与意义（文献综述）

航运业是国民经济的支柱性产业，也是深受世界经济变化影响的行业。2008年国际金融危机以来，全球经济十分紧张脆弱，航运业在这个时候也是影响颇深一度衰败，而在近几年经济的发展和国家政策的导向下，航运业也因此发展的较为迅速^[1]。随着如今电子计算机，通讯，传感的飞速发展，航运业也成为人工智能应用，自动化控制的重要领域。《中国制造2025》把海洋工程装备和高技术船舶作为十大重点发展领域之一并且加快推进了智能化的发展，正因如此，对于船舶螺旋桨的安装要求将会越来越高。

主机与轴系是船舶推进动力装置重要的组成部分^[2]，而与轴系相连的螺旋桨也是很为重要的一部分，对于轴系的校中问题，国内外现在已经普遍采用了合理校中技术使得船舶主轴校中已经基本成熟^[3]，船舶螺旋桨的无键安装也在走向成熟的路上。常用船舶螺旋桨的安装方式一般有两种，分为无键联接和有键联接。有键联接是用键来传递扭矩，用导流帽轴向固定，这种联接方式在机械加工得到的键槽中有一个应力集中区，在船舶运行的过程中，应力集中区产生的疲劳裂纹常常从这里出现然后使得艉轴断裂损坏，这就是无键联接最大的弊端。相比与有键联接，无键联接在以下六个方面具有优势。1.通过对王洪青的船舶轴系无键联接与有键联接的性能对比分析中船舶轴系联接方式和对应轴径中数据表明发动机参数相同时，无键安装的螺旋桨轴与中间轴直径均小于有键安装，规格减少，其对应的设备成本也下降。2.相比较于有键安装螺旋桨轴的键槽加工，对于无键安装时螺旋桨轴加工工艺简单，降低其加工成本。3.相比较于有键联接时其联轴节锥孔要与螺旋桨轴的锥孔进行着色研配，无键螺旋桨只需对于液压联轴节内孔进行机械加工，公差等级达到f6，配合表面粗糙度ra≤1.6um，这样大大减少了制造时间，减少了工人的劳动强度，即减少了螺旋桨安装时候的制造成本。4.相比较于有键安装，无键安装采用液压联轴节，在船安装时，液压联轴节可做前后移动，可以弥补船体因为建造误差同时也省去有键安装时候所需要的调整轴，降低其制造成本。减少安装时间增加其经济效益。5.相比较于有键安装，无键安装在拆装时较为方便，配合面在拆卸后还是保持其原有的粗糙度，可以减少其修复强度，降低整船的维修成本。6.相比较与无键安装，有键安装的脱空可能性更小，配合更紧密，传递扭矩能力更大，因此国内外新建造的大型船舶基本上都是采用了螺旋桨的无键联接。^[4]本文将主要在螺旋桨的液压无键联接进行工艺流程分析和关键参数的计算，用catiav6进行动态仿真分析，优化其安装工艺流程。

2. 研究的基本内容与方案

本文设计的标题是船舶螺旋桨安装工艺优化与辅助支持系统研发。

研究的基本目标是在满足《螺旋桨及艉轴安装质量要求》、《钢制海船入海规则》、《中华人民共和国船舶行业标准》^[22][25][26]下梳理出船舶无键螺旋桨液压安装工艺的基本流程以及要点；完成工艺安装以及参数计算；完成安装质量保障测试系统的设计；建立螺旋桨、艉轴及液压安装系统的三维模型；针对桨-轴安装，开展相关建造与检验规范、指南等技术资料筛选，建立数据框架关联对应安装工艺流程。

3. 研究计划与安排

（1）2月18日-3月24日为文献查阅与调研时间，撰写文献综述报告和开题报告并将翻译基本完成；

（2）3月25日-4月5日使用相似理论分析计算无键螺旋桨安装工艺关键参数，梳理其安装基本流程，尽可能尝试优化工艺流程；建立出安装质量保障测试系统功能框图；学习catiav6。

（3）4月6日-4月19日通过分析数据确定保障系统所需各类传感器类型并建立系统采集框架图；继续学习catiav6；开始收集并筛选检验规范与指南。准备接受中期检查

4. 参考文献（12篇以上）

[1]you-lin tang, nan-nan shao. designand research of integrated information platform for smart ship [c]. 2017 4th international conference ontransportation information and safety (ictis).

[2] 叶峰,梁小军. 大型集装箱船主机与轴系校中工艺研究[j].船舶工程, 2012年第4期.