回转构件平衡的目的和分类

船舶动力装置的机械及设备由各种构件组成，这些构件在运转过程中往往都要运动，按照构件的运动形态大体上可将构件分为以下三类：

①绕定轴转动的构件，如螺旋桨轴及螺旋桨，飞轮、曲轴、汽轮机的转子等；

②往复移动的构件，如活塞、十字头等；

③作平面往复运动的构件，如连杆等。

这些运动着的构件当中除了惯性主轴与回转轴线重合的等角速度回转外，其他构件在运动过程中都将产生惯性力。这些惯性力将在各个运动副中产生附加的动压力，从而使运动副中摩擦力增大，加快了运动副接触处的磨损，降低机械效率，并影响到构件的强度。此外惯性力的周期性变化成为振动的激振力，使设备振动，在某些情况下甚至会影响到基座或船体振动。因此，必须对惯性力进行分析研究以消除或减少其影响。(www.xing528.com)

船舶动力装置设备中出现的往复移动和平面复杂运动，例如柴油机活塞连杆等构件的运动，在相关学科中有专门的论述，现仅就安装工艺中常遇到的回转构件如螺旋桨等的惯性力问题进行探讨。

研究回转构件的惯性力的分布规律，并设法使惯性力得到平衡这一课题称为回转构件的平衡。造成转动构件例如螺旋桨惯性力不平衡的原因主要是各叶片间夹角不等分、材料疏密不一、加工时存在误差等，致使其惯性主轴与回转轴线不重合，从而在转动时产生离心惯性力系的不平衡。在转子的离心力系中，各惯性力的大小与偏心质量、偏心距以及回转角速度的平方成正比，其方向随转子的回转而做周期性的变化，且都通过回转轴。对于同一回转构件而言，其各惯性力间的相对关系，即力的分布状态是不随回转角速度而变的，所以我们可以通过重新调整回转构件本身质量分布，例如采用添加或除去一定的质量的方法来使惯性力构成一个平衡力系，从而使它们的惯性力的合力为零。进行这样工作的全过程，我们称之为校回转件的平衡。

回转构件的平衡问题又可分为刚性转子的平衡和挠性转子的平衡。刚性转子的平衡是指转子工作转速较低，在惯性力系作用下转子不会出现明显的弹性变形，所以我们用刚体力学的方法加以处理就能得到满意的结果；挠性转子的平衡是指转子工作转速较高，在惯性力系的作用下转子将出现弹性变形，加大了偏心质量的偏心距，因而增加了转子的不平衡因素，使平衡问题复杂化。在安装中我们所遇到的多为刚性转子，所以下面仅对刚性转子进行研究。