摩托车用发动机连杆弯曲及断裂故障原因动力学分析

本研究以摩托车用发动机为对象,利用内燃机连杆机构的模拟动力学模型对单缸发动机连杆出现的弯曲及断裂问题进行受力分析.通过计算连杆压缩力、燃烧室总压力、往复运动的惯性力及连杆承受的弯矩等来比较目前市场常用的四种机型连杆在工作状态所受的总应力及强度储备安全系数,发现四种机型连杆的强度储备安全系数普遍偏小,特别是152QMI发动机连杆在靠近连杆小头孔处部位更易产生弯曲或断裂.本研究为发动机连杆的设计、质量改正及故障分析提供了科学依据.     

基于ANSYS的连杆的三维有限元分析

用有限元软件ANSYS对某军用发动机连杆进行了三维有限元分析,确定了连杆的最大应力部位和疲劳安全系数,为此发动机连杆的可靠性设计提供了依据.     

6160柴油机提升功率前后连杆的三维有限元对比分析

建立了6160柴油机连杆的三维有限元模型,应用约束方程和结点自由度耦合的方法模拟了连杆组件之间的接触关系,对最大压缩工况和最大拉伸工况下连杆危险部位的强度和刚度进行了校核;对该柴油机提升功率前后连杆小头危险部位的疲劳安全系数和大头变形进行了对比分析。     

498连杆组件的有限元分析

应用有限元分析技术对连杆组件进行了三维非线性分析，分析涉及接触和疲劳问题。用基于Von Mises屈服条件引入修正的Goodman法计算构件的疲劳安全系数，并以云图的形式显示疲劳安全系数的分布，计算结果与实际情况吻合。     

基于动力学的柴油机连杆疲劳仿真

为评估某大型柴油机连杆的疲劳特性,建立了模态缩减的动力学模型,获得连杆的循环载荷历程,结合以轴瓦高出度过盈的加载方法,模拟了整个工作循环的动态应力变化,随后基于多轴疲劳模型并采用两种等效方法,预测了连杆的疲劳危险位置。结果表明,该连杆的最小安全系数出现在杆身油孔处,满足疲劳要求。针对动态载荷历程,按历程的拐点和极值法真实高效的反映连杆动态疲劳,不仅能反映拉压为主的杆身及油孔的疲劳危险位置,还能体现纵向摆动对大小端孔的疲劳影响,安全系数误差在3%以内。     

基于多体动力学的连杆强度分析

连杆作为发动机最重要的零部件之一,工作过程中受急剧变化的动载荷影响,容易发生断裂失效,必须具有较高的强度和可靠性。采用多体动力学仿真进行边界条件求解,确定连杆的最大压载荷和最大拉载荷,在此基础上进行静强度计算得到三个工况下的应力分布,计算出危险截面的安全系数。分析结果表明连杆在4000 r/min时承受载荷最大,在此工况下应力集中截面为连杆小头与杆身过渡处、连杆大头与杆身过渡处、油孔及小头孔内部下半部分,最大应力值为641Mpa,在材料许用应力范围内。几个危险截面中安全系数最小为1.34,设计安全,并具有一定的强度储备。     

柴油机连杆结构强度仿真及试验研究

对某柴油机连杆进行静强度试验研究,得到了连杆的应力分布情况。利用三维实体建模软件对连杆总成进行实体建模,通过有限元软件对其进行静力分析,仿真结果与试验结果吻合。利用仿真结果对连杆进行了疲劳安全分析,确定其结构的可靠性。     

4V-105柴油机连杆系统接触模态特性研究

本文首先利用ANSYS软件建立4V-105柴油机连杆系统的三维实体模型,随后分别对其在压缩和拉伸工况下进行接触非线性的静态应力分析,以获得连杆组件的等效应力分布,并且予以准确性验证,然后在此基础上分别进行有预应力的连杆系统模态分析,从而获得连杆组件相应工况下的固有频率和振型,这可为连杆组件的优化设计和技术改进提供重要的参考依据。     

关于某发动机曲轴结构变更的强度分析

本文通过采用有限元分析软件ANSYS Workbench对某12缸V型发动机曲轴进行结构强度分析,得出该曲轴曲柄销过渡圆角和曲柄臂结构更改前后的应力分布、变形情况,并进行静载安全系数和疲劳安全系数校核比较,确定改进后曲轴可靠性得以提高。     

基于多体动力学和有限元分析的汽油机连杆疲劳强度计算

基于AVL公司的Excite Power Unit软件进行连杆的多体动力学计算,得到连杆小头在发动机一个循环下的一维受力曲线,然后采用Abaqus软件进行连杆的有限元分析,得到连杆的三维应力分布,最后利用MSC.Fatigue软件导入多体动力学计算结果和有限元应力分布结果进行疲劳安全系数计算,得到疲劳安全系数的分布,从而为发动机连杆的优化设计建立基础。