某六缸柴油机连杆疲劳强度分析

本文以某款六缸柴油机连杆为研究对象,首先基于给定的三维连杆几何模型,采用hypermesh软件划分网格模型,其次基于ABAQUS有限元软件建立连杆的有限元模型,对其在标准工况下的应力状态进行分析,获得相应的应力分布;最后采用Femfat疲劳分析软件对连杆在该工况下的疲劳安全系数进行分析。研究结果表明,连杆在受到拉压载荷作用时,最大应力点的位置分别位于连杆小头内两侧的部位和连杆小头和连杆大头与杆身连接的地方,同时满足材料的强度要求。通过该研究,为该型号的连杆的适用性提供一定的参考依据。     

压缩机连杆静强度及疲劳强度分析

往复式压缩机的连杆在工作过程中承受着交变拉、压应力、往复惯性力和旋转惯性力以及摩擦力、冲击等。本文运用有限元方法对压缩机连杆进行静强度分析,结果表明：连杆体、连杆盖的螺栓孔处存在一定的应力集中,也是连杆的最大等效应力位置;连杆体、连杆盖的接触部位应力较大,但是这些应力集中不足以对连杆强度造成威胁,连杆强度满足使用要求。另外,本文还从理论上验证了压缩机连杆具有一定的抗疲劳破坏能力。     

GEVO16柴油机连杆螺栓的疲劳寿命研究

通过对GEVO16连杆螺栓进行失效分析,表明该螺栓断裂形式属于疲劳断裂。为了提高连杆螺栓的疲劳寿命,对螺栓的头部成型、热处理工艺、滚丝工艺等方面进行了研究,并对进口螺栓以及自制螺栓进行了疲劳对比试验。试验表明,此工艺能够生产出符合设计要求的连杆螺栓,并能有效地提高螺栓的疲劳寿命,完全满足连杆螺栓批量生产的要求,为早日实现连杆螺栓的国产化奠定了基础。     

某型柴油机连杆有限元计算及疲劳强度校核

建立了连杆组件完整的三维模型,包括模拟的活塞销及曲柄销来模拟连杆的大小头受力边界条件。通过施加接触来模拟各零件间的接触状态,通过设置接触之间的偏移量来模拟零件间的过盈及间隙量进行仿真分析。对连杆的受力进行试验测试,经与计算结果的对比表明:连杆仿真计算的边界条件及方法是合理的,仿真结果可信。最后,对连杆的疲劳安全特性进行了仿真计算及校核,结果证明连杆在工作过程中是安全的。     

基于有限元法的发动机连杆疲劳强度分析研究

连杆在发动机工作过程中承受复杂的载荷。通过运动学和动力学分析获得连杆的载荷和边界条件,建立有限元模型。将复杂的连杆载荷分解为预紧工况、装配工况、爆压工况和惯性工况实施有限元计算,对其各种指标进行评价。将预紧工况、装配工况和惯性工况计算结果叠加,评价杆身与大头盖接触面的压力分布。最后采用基于有限元计算结果的疲劳分析方法获得连杆的疲劳安全因子分布,评价其疲劳特性。根据分析结果对连杆进行改进,获得了良好的效果。实践证明,该方法能有效地指导连杆的设计工作。     

空压机铝连杆疲劳强度分析

简化空压机活塞连杆运动机构,建立活塞连杆的力学模型。对连杆进行力学分析,得到连杆在卸荷和负荷条件下的载荷曲线。运用数值模拟的方法对铝连杆进行疲劳强度分析,得到连杆在不同工况下的受力云图和疲劳安全系数云图。根据分析结果对铝连杆进行改进并通过恒定负荷比法对改进的铝连杆进行实验验证。实验结果表明:改进后连杆的疲劳强度提高了约50%,改进效果明显。     

连杆螺栓的应力分析与疲劳寿命研究

利用ANSYS软件对连杆螺栓进行静力学分析，得出其应力集中的位置，根据Weibull分布概率密度函数计算了连杆螺栓的等效应力幅。分别采用Miner疲劳损伤理论和ANSYS软件中的疲劳分析模块计算连杆螺栓的疲劳寿命，通过计算表明两种方法的计算结果基本上是一致的。     

农用柴油机连杆螺栓折断的处理租预防

柴油机连杆螺栓在运行中断裂将会引起捣缸,打坏缸盖、缸套,使连杆变形弯曲,甚至还会造成捣破机体、折断曲轴等,应在使用维修中注意预防。1．出现飞车、咬缸或翻车后,一定要对连杆螺栓仔细检查,当发现螺栓变形、裂损后,应及时更换。2多次烧瓦或一次烧瓦严重时,连杆螺栓材料受高温退火作用,金相组织发生变化,机械强度下降,承载能力下降,应予换新。     

柴油机连杆疲劳断裂仿真研究

针对高爆发压力柴油机连杆工作时容易产生疲劳断裂,采用多体动力仿真分析方法获得连杆工作时的动态载荷谱,并在此基础上,应用动态应力恢复方法获得连杆疲劳寿命危险区域,并针对该区域进行断裂仿真分析。分析结果表明连杆在产生疲劳裂纹后继续工作的工作循环次数从百万次降低到万次,因此一旦发现连杆产生裂纹最好及时更换,避免灾难性事故的发生。     

柴油机连杆衬套微动特性研究

针对某型柴油机连杆小头和衬套过盈配合引起的微动现象,建立了连杆小头-衬套-活塞销三体接触的有限元模型,应用有限元法求解计算得到了不同参数下衬套的等效应力和变形变化规律。结合接触力学理论,分析了连杆摆角、过盈量和摩擦因数等不同参数对衬套微动特性的影响规律。分析结果表明,随着过盈量的加大,衬套的摩擦应力、接触压力和摩擦功不断的增大,而微动幅值呈不断减小的趋势。随着摩擦因数的降低,衬套的接触压力变化较小,摩擦应力和摩擦功不断减小,而微动幅值呈不断增大的趋势。应适当增大过盈量并减小衬套的摩擦因数来减缓微动磨损。     

连杆的标识对其强度影响研究

某型号发动机连杆在进行样品循环载荷疲劳试验时,在连杆杆身中部产品标识位置处发生断裂。对实验样品进行材料和制造工艺检查,发现无缺陷。运用三维建模软件构建三维实体模型,采用有限元方法进行分析,发现与连杆样件试验标识同样位置处发生了应力集中。在此基础上,研究了标识文字间距、相对杆身表面高度、标识位置三个方案对杆身应力的影响,结果表明:适当增加标识文字之间的间距能降低应力;与凸出标识相比,凹陷的标识可大幅度降低应力;标识位置对应力影响最明显,当标识从杆身中部移到连杆盖外侧,杆身应力集中消失。     

某发动机活塞强度与疲劳分析

建立包括活塞、连杆和缸套等构件的有限元模型,较真实地模拟了活塞在工作过程中的受力特征,对活塞等构件进行热机耦合分析,建立了考虑活塞与活塞销、活塞销与衬套、活塞裙部与缸套之间的油膜接触及压力计算模型。此外,发动机整机动力分析还为活塞强度分析提供不同曲柄角下的荷载及加速度信息。实际工程应用表明,该方法实用、可行,计算结果与实测一致,所建立的计算模型能准确反映活塞的真实工作状况,对活塞裙部压力、关键部位应力与疲劳可以进行定量评估,为发动机活塞的优化设计提供基础数据。     

圆角滚压工艺对ZH1110柴油机曲轴疲劳强度的影响研究

柴油机曲轴是承受扭矩的运动件,在用户使用过程中断曲轴是常见的故障。提高曲轴疲劳强度是工艺师长期探索的课题。曲轴圆角滚压强化工艺是强化工艺中效果较好的方法之一,文中对ZH1110单缸柴油机曲轴圆角滚压工艺参数进行优化设计和试验,将曲轴软氮化工艺与软氮化加圆角滚压工艺的疲劳强度进行比对试验,ZH1110柴油机软氮化曲轴加滚压后弯曲疲劳强度提高了61.4%,曲轴的疲劳强度显著得到改善。试验结果和多年的实践验证,曲轴软氮化加圆角滚压工艺是提高曲轴疲劳强度的有效方法。     

基于弹簧支承的柴油机曲轴强度有限元分析

运用MSC．Patran＆Nastran对某柴油机曲轴整体进行三维实体建模、网格划分和静强度有限元分析。在计算中充分考虑主轴承刚度对曲轴应力的影响,采用弹簧单元模拟轴承支承,更接近实际情况。为了避免在计算结果中因弹簧单元的单节点支承而产生的应力集中影响曲轴整体的应力分布,提出曲轴强度分析分两步进行的计算方法,最终得到整体曲轴准确的应力分布。还探讨不同轴承支承刚度对整体曲轴应力状态的影响,结果表明主轴承支承按刚性支承处理是偏危险的。     

柴油机主要固定件受水下爆炸冲击的强度分析

抗冲击性是现代船用柴油机的设计指标之一,仿真分析是柴油机抗冲击研究的重要手段.基于ABAQUS6.7软件,建立某V6型柴油机固定件的有限元模型,计算在三角形、梯形和双半正弦冲击加载下的响应,结果表明柴油机固定件存在冲击薄弱环节.相同冲击波形的情况下,横向冲击对柴油机强度的影响要大于垂向冲击.     

动车组测力轮对的疲劳强度分析

动车组测力轮对是在原有轮对基础上改造而成,主要在幅板上增加了一些孔结构,为保证检测车的运行安全,其疲劳强度分析尤为重要.国际铁路联盟组织的UIC 510-5的整体车轮验收标准规定了车轮疲劳强度的校验方法,以此为依据,在考虑轮轴过盈配合影响的基础上建立测力轮对有限元模型,分析测力轮对在改造前、改造后以及单边半磨耗三种工况...     

单缸柴油机排气管疲劳开裂的仿真分析

针对单缸柴油机排气管的开裂问题,提出了基于等效振动和材料温度效应的热机耦合方法,利用有限元法计算排气管的温度和应力,并依据修正的Miner法则和线性累计损伤理论,考虑应力梯度、表面粗糙度和温度的影响,预测排气管结构的疲劳危险位置。结果表明:排气管失效的原因是由于上下方向刚度不足,存在热模态共振风险,疲劳安全系数不足导致开裂;原失效和增加支撑的排气管疲劳安全系数分别为1.06和1.6,仿真预测结果与实际符合一致。