考虑螺栓预紧力的单缸机机体及主轴承结构强度分析

随着柴油机强载度的提高,考虑螺栓预紧力的机体与主轴承强度、刚度设计计算等工作逐渐受到重视.基于有限元软件,建立了耦合螺栓预紧力的柴油机机体模型,模型中还考虑了螺栓头支撑面与主轴承盖、主轴承盖与机体的接触关系.模态分析表明,考虑螺栓预紧力建模时,降低了机体的模态频率,改变了机体的振型,因此,螺栓预紧力及接触建模是必要的.在1250kN装配预紧力下,螺栓上的最大应力达到850 Mpa,机体的最大应力达到200Mpa,轴承孔垂向最大变形量达137μm.当加载轴承载荷时,气缸体、曲轴箱、主轴承盖的应力均小于120 Mpa,轴承孔变形量为118μm.计算表明,单缸机机体应力安全裕度大,主轴承座的刚度可以确保主轴承油膜的安全.     

基于有限元的某柴油机主轴承壁结构优化

基于接触滑移和轴瓦过盈模型,选取典型特征工况并施加动力学轴承载荷,对某柴油机进行有限元机体应力分析和主轴承壁高周疲劳分析;根据模型的仿真分析结果对机体的部分结构进行优化设计,更改主轴承盖螺栓孔与机体螺栓孔的直径和相对位置,增加主轴承盖与机体的接触面积。结果表明:优化后的机体主轴承壁应力分布情况得到了改善,主轴承盖与机体接触面的疲劳系数明显降低。     

基于子模型的主轴承螺纹疲劳强度分析方法

针对气缸体主轴承螺纹疲劳强度分析与开裂失效问题,基于气缸体主轴承壁疲劳试验构建了虚拟仿真模型,计算获得主轴承壁的应力分布。在此基础上,结合气缸体主轴承壁疲劳试验结果,重新划分网格建立了精细化的主轴承螺纹联接子模型。综合考虑应力梯度、平均应力和表面粗糙度等因素,基于临界平面法和Haigh图建立了主轴承螺纹疲劳强度模型,进行了疲劳强度评估和失效机理分析。结果表明,主轴承螺纹与螺栓联接前几扣的安全系数在螺栓预紧力产生的平均应力影响下逐渐增大,最后一扣位置处安全系数最小为0.8,与试验中开裂位置基本吻合,其开裂原因为模拟气体力主导的应力幅超出材料和结构承载能力。     

中小型柴油机强力螺栓的拧紧力矩

<正> 中小型柴油机的强力螺栓包括连杆螺栓、主轴承盖螺栓、气缸盖螺栓(螺柱)飞轮螺栓和曲轴平衡块螺栓等。它们的主要特点是: a.螺栓工作条件较恶劣,一般既承受静载荷,又承受交变脉冲动载荷,还受振动和温度变化等的作用; b.在螺栓连接中,螺栓需按规定拧到一定的紧度,以保证一定的预紧力; c.螺栓连接可靠性是柴油机运行可靠性的先决条件之一。螺栓一旦连接松动或断裂,将可能发     

某船用柴油机机体主轴承壁的有限元分析和结构优化

考虑接触滑移模型,选取典型特征工况并耦合映射动力学轴承载荷,开展了轴承孔的变形分析以及结合面的相对滑移和主轴承壁的高周疲劳分析;以此为依据对某直列8缸船用柴油机的机体主轴承壁结构进行了优化设计。结果表明:优化后的主轴承壁的刚度得到明显改善,主轴承孔变形更为均匀,机体和主轴承盖结合面的相对接触滑移得到进一步减小,降低了微动疲劳磨损的风险。     

发动机横隔板三维有限元分析

用ABAQUS软件进行了发动机横隔板的强度及疲劳分析.分析模型包括机体、主轴承盖、轴瓦、主轴承盖螺栓、假体缸盖、缸盖螺栓.应用接触非线性分析方法,对机体横隔板进行装配、最大爆发压力工况和最大惯性力工况下的强度和疲劳求解计算.     

某柴油发动机主轴承盖螺栓拧紧规范研究

针对某柴油机主轴承盖螺栓采用现有拧紧规范拧紧后产生的预紧力不能满足设计要求的问题,通过改进涂油方式和拧紧方式对现有拧紧规范进行了优化。现场测量和数据分析表明:采用这一优化的拧紧规范,该螺栓达到了预紧力设计要求,从而在很大程度上提高了缸体和曲轴乃至发动机整机的可靠性。     

发动机主轴瓦过盈装配的探讨

介绍发动机主轴瓦与轴瓦座孔间过盈装配的作用和意义,探讨过盈不足和微动磨损,分析并指出在轴瓦装配时,应在轴瓦的自由弹势,轴承的座孔,轴瓦的过盈量,轴瓦盖结合面处加垫片及瓦盖紧固螺栓的预紧力等方面是否符合要求给予注意。     

高强化柴油机主轴承壁结构优化研究

某高强化柴油机机体疲劳试验发现:机体主轴承壁发生断裂故障,裂纹起始位置主要为第2档主轴承壁螺纹孔根部.针对此故障,采用有限元法进行主轴承壁疲劳强度计算,并进行螺纹子模型计算,根据计算分析结果,优化机体主轴承壁结构.结果表明:螺纹子模型仿真分析方法可以有效评估主轴承壁结构强度;螺栓尾部变形过大是造成主轴承壁断裂的主要原因,在一定范围内增加主轴承螺栓旋和长度可以有效解决主轴承壁断裂问题.     

提高风电叶片联接螺栓疲劳强度的措施

随着风机大型化的发展,风电叶片联接螺栓承受的静、动载荷也越来越大,特别是螺栓的疲劳寿命往往不易满足20年寿命的要求。文章以3MW风机为例,在与整机配套的变桨轴承螺栓数目和尺寸无法改变情况下,针对螺栓的结构和预紧方法,提出采用颈缩螺栓和改变螺栓安装预紧方式等有效措施来确保联接螺栓强度安全。