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在主机扭振计算中,在转速禁区(BRS)内扭转应力会比较大,一般会要求主机快速通过。
爆压的增加以及随之而来的扭矩激励的增加,使得在5-7缸发动机上不带扭振减振器(TVD)的解决方案变得更加具有挑战性。Low TV功能(LTVF)是发动机控制软件中的一项功能,旨在减少扭矩激励,从而减少转速禁区(BSR)中的扭转振动应力幅度。BSR中扭矩激励的减少是通过降低燃烧压力来实现的。由于要求主机快速通过转速禁区,即不允许在BSR中连续运行,因此可以优化发动机以获得最小的扭转振动,而不是最佳的燃油效率,它不会对整体燃油消耗产生明显的影响。
用于7缸发动机的第一代(MK.1) Low TV功能基于DLF中用于所有5缸和6缸发动机的方法,即抵消在重桨曲线和压缩压力增加的情况下加速时扭矩激励的增加。
2017年,MAN-ES在经过全面的测试和验证后发布了7缸发动机的LTVF。使用LTVF,在BSR内的应力幅度降低了约20%。如上图所示,有和没有LTVF时中间轴的计算应力振幅。没有LTVF的应力幅度超过了限制等级,是不可接受的。如果没有LTVF的情况下要获得可接受的结果,就需要加装扭振减振器(TVD),费用在几十万到一两百万元。但是使用LTVF,应力幅度降低了21%,在不加装扭振减振器的情况下得到了完全可接受的结果。
通过理论计算、台架试验和航海试验验证,达到了预期的效果。
1.台架试验数据比较:
2.测试了以下主机:
3.第三个主机7G80ME-C9.5-LPSCR,318K DTW Taker.
以下是扭振计算时,对于规格一致的主机,在有没有Low TV功能时一个比较。
MAN还开发了第二代Low TVF,适用于5/6缸转速禁区(BSR)较高的主机。在测试机上试验后,又做了实船试验。
测试结果,给出了很直观的数据,LTVF Mk.II+DLF Full,可以在加速过程中增加平均扭矩,显著缩短BSR通过时间,同时获得20%的应力降低。
来源:Marine Diesel
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