Application of the Optimization Methods to the Search of Marine Propulsion Shafting Global Equilibrium in Running Condition - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Application of the Optimization Methods to the Search of Marine Propulsion Shafting Global Equilibrium in Running Condition

Abstrakt

Full film hydrodynamic lubrication of marine propulsion shafting journal bearings in running condition is discussed. Considerable computational difficulties in non-linear determining the quasi-static equilibrium of the shafting are highlighted. The approach using two optimization methods (the particle swarm method and the interior point method) in combination with the specially developed relaxation technique is proposed to overcome this problem. The developed algorithm allows calculating marine propulsion shafting bending taking into account lubrication in all journal bearings and exact form of journal inside bearings, compared to most of the publications that consider lubrication only in the aftmost stern tube bearing and suppose rest of bearings as pointwise. The calculation results of typical shafting design with four bearings are provided. The significance of taking into account lubrication in all bearings is shown, specifically more exact values of bearings’ reactions, shafting deflections, minimum film thickness and maximum hydrodynamic pressure in the stern tube bearing in case of considering lubrication in all bearings.

Cytowania

  • 4

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 4

    Scopus

Autorzy (3)

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 17 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND otwiera się w nowej karcie

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuły w czasopismach
Opublikowano w:
Polish Maritime Research nr 26, strony 172 - 180,
ISSN: 1233-2585
Język:
angielski
Rok wydania:
2019
Opis bibliograficzny:
Ursolov A., Batrak Y., Tarełko W.: Application of the Optimization Methods to the Search of Marine Propulsion Shafting Global Equilibrium in Running Condition// Polish Maritime Research -Vol. 26,iss. 3 (2019), s.172-180
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.2478/pomr-2019-0058
Bibliografia: test
  1. Andreau C., Ferdi F., Ville R. et al.: A method for determination of elastohydrodynamic behavior of line shafting bearings in their environment. In Proceedings of ASME/STLE International Joint Tribology Conference, San Diego, 2007. DOI:10.1115/IJTC2007-44056. otwiera się w nowej karcie
  2. Batrak Y.: New CAE package for propulsion train calculations. International conference on computer applications in shipbuilding, 3, Vol. 2., (2009). pp. 187-192. otwiera się w nowej karcie
  3. Batrak Y. A., Shestopal V. P., Batrak R. Y.: Propeller hydrodynamic loads in relation to propulsion shaft alignment and vibration calculations. Proceedings of the Propellers/ Shafting Symposium., 2012.
  4. Byrd R. H., Hribar M.E., Nocedal J.: An interior point algorithm for large-scale nonlinear programming. SIAM J Optimization, 9(4) , (1999), pp. 877-900. DOI:10.1137/ S1052623497325107. otwiera się w nowej karcie
  5. de Kraker A., Ostayena R. A. J. and Rixen D. J.: Calculation of Stribeck curves for (water) lubricated journal bearings. Tribology International, 40, (2007), pp. 459-469. DOI:10.1016/j.triboint.2006.04.012. otwiera się w nowej karcie
  6. Gurr C., Rulfs H.: Influence of transient operating conditions on propeller shaft bearings. Journal of Marine Engineering and Technology, 7(2) (2008), pp. 3-11. DOI:10.1080/2046 4177.2008.11020209. otwiera się w nowej karcie
  7. Ηirani Η., Rao Τ. V., Αthre, Κ. et al.: Rapid performance evaluation of journal bearings. Tribology International, 30 (11) (1997), pp. 825-834. DOI:10.1016/ S0301-679X(97)00066-2 otwiera się w nowej karcie
  8. Hutchinson J. R.: Shear coefficients for Timoshenko beam theory. Journal of Applied Mechanics, 68(1), (2001), pp. 87-92. coefficientsfortimoshenkobeamtheory. otwiera się w nowej karcie
  9. Kennedy J., Eberhart R.: Particle swarm optimization. Proceedings of ICNN'95 -International Conference on Neural Networks, Vol 4, (1995), pp. 1942-1948. DOI:10.1109/ICNN.1995.488968. otwiera się w nowej karcie
  10. Litwin W.: Water-lubricated bearings of ship propeller shafts -Problems, experimental tests and theoretical investigations. Polish Maritime Research, 4(62), Vol 16, (2009) , pp. 42-50. otwiera się w nowej karcie
  11. Litwin W.: Influence of main design parameters of ship propeller shaft water-lubricated bearings on their properties. Polish Maritime Research, 4(67), Vol 17, (2010), pp. 39-45. otwiera się w nowej karcie
  12. Mourelatos Z.P., Parsons M. G.: Finite-element analysis of elastohydrodynamic stern bearings. SNAME Transactions, 93(11), (1985), pp. 225-259.
  13. Poli R.: Analysis of the publications on the applications of particle swarm optimisation. Journal of Artificial Evolution and Applications, 2008. DOI:10.1155/2008/685175. otwiera się w nowej karcie
  14. Przemieniecki J. S.: Theory of matrix structural analysis, Dover Publications Inc., New York, 1968. otwiera się w nowej karcie
  15. Segerlind L. J. (1976). Applied Finite Element Analysis, 1 ed., John Wiley and Sons Inc., New York/London/Sydney/ Toronto.
  16. ShaftDesigner -the shaft calculation software (2018). Retrieved from http://www.shaftdesigner.com/. otwiera się w nowej karcie
  17. ShaftDesigner -the shaft calculation software by IMT (2018). Retrieved from http://shaftsoftware.com/. otwiera się w nowej karcie
  18. Shi Y., Eberhart R. A.: Мodified particle swarm optimizer. 1998 IEEE International Conference on Evolutionary Computation Proceedings. IEEE World Congress on Computational Intelligence (Cat. No.98TH8360), 1998, pp. 69-73. DOI:10.1109/ICEC.1998.699146. otwiera się w nowej karcie
  19. Stachowiak G. W., Batchelor A. W.: Engineering tribology, Butterworth Heinemann. 2001. otwiera się w nowej karcie
  20. Vulic N.: Advanced shafting alignment: Behaviour of shafting in operation. Brodogradnja, 52, (2004), pp. 203-212. otwiera się w nowej karcie
  21. Waltz R., Morales J., Nocedal J. et al.: An interior algorithm for nonlinear optimization that combines line search and trust region steps. Mathematical Programming, 107(3), (2006) , pp. 391-408. DOI:10.1007/s10107-004-0560-5. otwiera się w nowej karcie
  22. Wright M. H.: The interior-point revolution in optimization: history, recent developments, and lasting consequences. Bulletin of the American Mathematical Society, 42, (2005), pp. 39-56. otwiera się w nowej karcie
  23. Xie Z., Rao Z., Ta N. et al.: Investigations on transitions of lubrication states for water lubricated bearing. Part I: determination of friction coefficients and film thickness ratios. 68(3), (2016) , pp. 404-415. DOI: 10.1108/ILT-10-2015-0146 otwiera się w nowej karcie
  24. Xie Z., Rao Z., Ta N. et al.: Investigations on transitions of lubrication states for water lubricated bearing. Part II: further insight into the film thickness ratio lambda. Industrial Lubrication and Tribology, 68(3), (2016), pp. 416-429. DOI: 10.1108/ILT-10-2015-0147 otwiera się w nowej karcie
  25. Xing H., Wu Q., Wu Z. et al.: Elastohydrodynamic lubrication analysis of marine sterntube bearing based on multi-body dynamics. In 2012 International Conference on Future Energy, Environment, and Materials, 2012, pp. 1046-1051. DOI:10.1016/j.egypro.2012.01.167. CONTACT WITH THE AUTHORS Aleksandr Ursolov e-mail: aleksandr.ursolov@nuos.edu.ua otwiera się w nowej karcie
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 95 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi