大功率柴油机连杆疲劳试验系统的应用与研究

基于2500kN大型电液伺服疲劳试验系统,采用模拟连杆实际受力状况而专门设计的夹具,结合三维CAD建模及非线性有限元软件仿真以辅助计算最小安全系数,通过对多种大功率柴油机连杆进行疲劳性能试验,验证了该系统的可靠性及装配方案的可行性。在对系统夹具设备的安装调整与试验运行过程中,自主设计制作了具有针对性的辅助工装,并摸索了一套大功率柴油机连杆疲劳试验的装配与操作规范。最后分析了温度的影响并总结了预加载除间隙、作动器调零等方面的相关经验,简要介绍了部分重要项点的监测及设置事项。     

轿车发动机高强度连杆开发

采用计算机辅助设计(CAE)方法设计了轿车发动机用轻量化、高强度连杆;通过有限元计算分析,该连杆不存在失稳危险,并符合强度要求;用液压伺服疲劳试验系统进行疲劳试验,连杆安全系数满足设计要求;通过严格控制生产加工工艺,提高制造加工质量,实现了该连杆的批量生产.     

发动机连杆材料的研究现状

汽车连杆的强度、刚度和质量对提高发动机的动力性和可靠性至关重要,为满足发动机大功率、轻量化的设计要求,其中一个关键是连杆材料要有优越的综合性能。本为介绍了现阶段先进连杆材料的研究现状。     

基于声表面波的内燃机连杆轴瓦测温方法及应用

对几种内燃机连杆轴瓦测温方法进行了比较,得出声表面波技术较适合用于连杆轴瓦温度的长期监测。基于声表面波技术设计了一套适用于连杆轴瓦的测温系统,介绍了该系统设计难点,并对该系统进行了静态温度标定和实机验证。验证结果表明:该系统测温精度与国外同类产品相当;在单缸机上信号稳定,性能可靠,满足连杆轴瓦温度长期监测的需要,可以推广应用。     

大功率柴油机运转工况下活塞组摩擦力测量研究北大核心CSCD

开发了一种基于连杆力无线测量的活塞组摩擦力在线测量方法,给出了摩擦力测量原理和连杆力无线测量方案。在对测量系统进行标定和验证基础上,实现了某大功率柴油机运转工况下活塞组摩擦力的在线测量。结果表明,所开发的测量方法具有较高的精度,可以捕捉发动机工作过程中活塞组摩擦力的变化规律,并具有很好的一致性,能够为发动机活塞组的低摩擦设计提供试验支持。     

基于多体动力学的发动机曲柄连杆机构平衡性研究

分析了曲柄连杆系统的受力情况,针对某款摩托车发动机曲柄连杆系统分安装平衡轴和不安装平衡轴两种情况采用多体动力学软件ADAMS进行了动载荷平衡性分析,以数据的形式比较了两种曲柄连杆系统的优缺点,为发动机曲柄连杆系统的设计提供了理论依据。     

HXN5型机车柴油机连杆高强度螺栓屈服紧固实例分析

分析了国际上螺纹紧固件扭一拉关系有关研究成果在大功率内燃机车柴油机连杆高强度螺栓上的应用，并以HXN5型内燃机车柴油机连杆高强度螺栓连接为实例进行了分析计算论证。     

4V-105柴油机连杆系统有限元分析

本文利用ANSYS软件以4V-105柴油机中的连杆组件和曲柄销组成的连杆系统作为研究对象进行有限元分析,得到在压缩工况下和拉伸工况下柴油机连杆的等效应力和总位移分布云图,并通过和不同的连杆系统模型进行对比研究,得出此系统应力和位移相比其他系统小,从而为连杆组件的结构轻量化设计提供更大的优化空间。     

某柴油机连杆强度有限元分析

某型柴油机为国外引进产品,为了掌握其设计理念和设计方法,总结设计经验,提升国内柴油机设计水平及能力,为该机型进一步改进提高奠定基础,对其关键零部件开展了反设计分析研究。本文主要介绍利用有限元分析方法,对该型柴油机连杆在最大拉压载荷下的应力状态进行数值模拟,根据对连杆的应力和变形进行分析,评估连杆的结构强度与刚度是否安全可靠。     

船用高速大功率柴油机运行可靠性与再设计技术

针对高速大功率船用柴油机在运行过程中出现的连杆断裂、轴瓦异常磨损等问题,提出了二次模型的分析方法,即以整体计算的结果作为边界条件,对局部模型再进行有限元分析。结果表明,二次模型分析方法适合于分析具有大型复杂结构、复杂边界条件的力学分析,能准确反映模型局部的细微特征。实船运行验证了方法的有效性,为高速大功率柴油机运行可靠性及再设计提供了有益的思路。     

典型零件的设计结构特点与加工工艺过程分析

连杆组件是柴油机中的关键运动、传力构件,四方机车车辆厂柴油机分厂与奥地利AVL联合开发的轻型、高速、大功率12V180ZJC柴油机用的连杆又有许多特殊之处.本文主要介绍该连杆的特殊设计结构特点和加工工艺过程分析.通过该方法的使用,不仅极大的改善了连杆的加工质量,而且大大提高了连杆的生产效率.实践证明,此方法不失为特殊连杆的良好加工工艺方法.     

某连杆强度和疲劳有限元优化分析计算

连杆作为内燃机的重要零部件之一,受到交变的拉伸负荷和压缩负荷的作用,可能会导致连杆螺栓、大头盖或者连杆杆身的断裂等。针对该种情况,本文通过有限元方法进行仿真分析,对极限工况下的应力分布和疲劳强度进行了计算分析。计算结果表明,该型连杆用料偏多,在强度上过于安全。因此,本文在计算结果的基础上,根据对连杆设计的轻量化需求,对连杆几何结构进行了优化,使得连杆体积较少了9.54%。优化后的连杆虽然安全系数略小于原模型,但仍在安全范围内,满足了设计要求,为优化设计连杆提供了方案参考。     

矿井大功率提升机驱动系统研究

从矿井提升机运行过程的平稳性和安全性出发,对矿用提升机驱动系统的构成、性能及运行特点等进行了分析探讨,对其变频调速系统中提升机提升力、加速度和速度的特征进行了概括分析,并对矿井大功率提升机电路模块、软件模块和监测模块的设计思路进行了探讨,为矿井大功率提升机驱动系统可靠运行提供了保证.分析结果表明,所设计的矿井大功率提升...     

多轴传动钻孔装置设计

简要介绍了多轴传动钻孔装置设计的原因,即解决某一型号连杆存在连杆螺钉螺母螺纹拉坏现象,同时对该连杆160#、170#的工艺进行了分析,介绍了该夹具的总体设计方案,以及其中齿轮箱的设计方案,并对新的加工工艺进行了初步分析。     

内燃机连杆CAD系统的设计与开发

本文介绍了以数据库为基础的连杆组CAD系统(CRCS)的主要功能、设计特点和采用参数与交互相结合型式的优点;并导出了连杆主要结构尺寸的公式。此外,还说明了对连杆进行有限元分析、疲劳强度考核及可靠性预测的方法;分析了集成化、规范化、实用化的必要性。     

接触问题对连杆有限元分析的影响

在对连杆组件进行有限元静力分析中 ,采用了两种不同的约束边界条件——刚性约束 (即采用曲柄销约束 )和弹性约束 (即采用曲拐约束 )。运用 I- DEASMaster Series7.0软件提供的接触单元 ,模拟连杆大头孔和曲柄销 (或曲拐 )之间的接触状态 ,并以某大功率柴油机为例 ,研究了不同的约束条件对连杆组件有限元分析结果的影响和对接触的影响 ,说明了约束条件在有限元分析中的重要性。     

某双燃料发动机的连杆CAE分析及优化设计

针对某型号天然气/柴油双燃料发动机,在其连杆的设计和开发过程中,运用ABAQUS和FEMFAT软件对连杆进行CAE分析,原设计连杆接触分析显示接触开度不满足安全要求。为此对连杆进行优化设计,优化后的连杆CAE分析表明:连杆杆身与大端接触面采用弧形设计能有效解决连杆接触开度问题,且优化后的连杆变形、接触应力及高周疲劳(high cycle fatigue,HCF)强度都在许用范围之内,满足设计安全需要。这一结论可为提高双燃料发动机的设计安全性提供有效的科学方法和可靠的理论依据,并为后续连杆装机验证提供有力的理论支撑。     

某柴油机连杆轴瓦失效分析

连杆轴瓦是柴油机的关键零部件,其工作环境较为恶劣。若该零件失效,柴油机将无法正常运行。同时,连杆轴瓦一旦失效,零件本体会遭到严重破坏,几乎难以分析失效原因。因此,分析找到柴油机轴瓦失效的原因较为困难。针对某柴油机出现的单缸连杆轴瓦烧瓦失效问题,从柴油机设计、润滑、零部件质量和装配工艺等方面进行了校核与分析,通过改进零部件质量和装配工艺,解决了某柴油机连杆轴瓦的失效问题。     

柴油机曲轴强度的三维有限元分析

在I-DEAS9.0中,采用整体装配体模型,合理应用接触方法,精确模拟曲轴和机体、连杆和曲柄销之间的相互作用,对某大功率柴油机曲轴进行有限元分析。计算结果表明装配体模型具有较好的工程实用价值,为曲轴强度分析提供了新思路。     

某型柴油机连杆轴瓦异常磨损分析及改进

针对某型柴油机连杆轴瓦多次出现异常磨损,且均为短里程异常磨损的问题,对相关零部件的设计和应用进行分析。分析表明:曲轴连杆颈油孔倒角位置圆角过小及连杆轴瓦工作表面处理方式不当是导致该故障的主要原因。据此给出了改进方案,经台架试验及市场验证,该改进方案有效。