曲轴疲劳强度的有限元分析

对812.5AC制冷压缩机（Ⅰ）、（Ⅱ）的两根曲轴进行了有限元分析计算,运用ADINA程序的载荷曲线功能,载荷按文[1]方式进行处理,对曲轴进行了疲劳强度校核。结论直接用于设计生产样机,并于1989年通过鉴定投入批量生产。     

内燃机曲轴扭转疲劳强度试验研究与分析

通过对内燃机曲轴进行扭转疲劳试验研究,分析了影响曲轴扭转疲劳强度的因素以及导致曲轴扭转失效的原因,并提出了相应的改进措施。分析指出,随内燃机爆发压力的提高,曲轴所承受的扭矩会相应增大,由此导致的曲轴扭转疲劳失效不断增加。曲轴扭转失效位置主要在连杆颈油孔、曲柄臂和连杆颈下止点,失效原因涉及结构设计、原材料、机加工、热处理等多个因素。连杆颈油孔是扭转疲劳失效最常见部位,裂纹源一般在油孔内壁距轴颈表面约8～10 mm位置,轴颈表面感应淬火对扭转疲劳强度影响较大,表面感应淬火使曲轴的扭转疲劳强度降低约30%,油孔内壁抛磨可使轴颈表面淬火曲轴的扭转疲劳强度提高25%以上。     

柴油机曲轴三维有限元可靠性分析

运用有限元软件分析了柴油机曲轴在交变弯曲载荷下的应力分布和疲劳强度。以最大爆发压力工况和最大拉力工况作为计算工况,计算了曲轴的应力分布;对最大爆发压力工况和最大拉力工况下的应力进行等效转化疲劳应力计算;最后采用安全系数判断了曲轴的疲劳强度。     

曲轴疲劳强度的可靠性研究

球墨铸铁QT800-6曲轴通过采用中频淬火圆角滚压强化工艺加工后,经过连续多次取样,在疲劳强度试验机上做模拟疲劳强度试验,得出试验数据,进行了可靠性分析,结果证明理论与柴油机装车实际试验是一致的.     

基于有限元法的柱塞泵曲轴疲劳强度分析

该文基于有限元分析方法,将曲轴划分为89个形状规则的组成部分,创建了72个用于施加连杆力载荷的工作坐标。在设计工况(柱塞推力6500kg)下,对曲轴按照每隔15°一个角度工况,共24个不同角度上的工作载荷情况进行静力有限元分析,共得到24种工况的应力场及应力强度。对曲柄销与曲柄过渡的圆角面进行了详细的疲劳强度分析,并对安全系数最小节点的应力值变化规律进行了描述。     

整体曲轴疲劳强度与自由模态有限元分析

非整体曲轴有限元模型与曲轴实际工况载荷模型存在较大差异,这使得曲轴的静、动态特性分析出现很大的误差.为此,建立了整体曲轴的有限模型,对曲轴的疲劳强度与自由模态进行了分析.与非整体曲轴模型相比,整体曲轴的有限模型更真实地反映了曲轴的静、动态特性,为曲轴的优化设计提供了有价值的理论依据.     

激光冲击处理对曲轴疲劳强度的影响

利用激光冲击波对曲轴连杆轴颈圆角进行了强化处理,通过液压伺服疲劳试验研究激光冲击处理工艺对曲轴扭转疲劳强度的影响,利用X射线衍射法分析激光冲击处理后轴颈圆角处残余应力的分布规律,利用扫描电镜观察激光冲击处理表面微结构,分析激光冲击处理提高曲轴疲劳强度的微观机理。结果表明,激光冲击处理在曲轴圆角表面产生了残余压应力场,曲轴疲劳寿命显著提高,疲劳裂纹扩展速率大大降低;残余压应力场提高是激光冲击处理改善曲轴疲劳性能的主要机制。     

柴油机曲轴的有限元分析

曲轴的荷载反应分析是柴油机正常工作中的重要部分.传统的分析方法可以求解的领域相对较小,有限元分析则弥补了这一不足.用有限元方法对曲轴的静强度进行分析,用较小的耗费确定了曲轴的危险工况及危险区域.该方法对于进行柴油机正常工作状态分析以及在增压后应力状态分布的研究具有实际意义.     

基于有限元方法的压裂泵连杆疲劳强度分析

压裂泵连杆在工作过程中受到复杂的交变载荷作用,为防止发生疲劳破坏,对压裂泵连杆疲劳强度进行分析。首先建立五缸压裂泵连杆装配组件有限元模型,然后在考虑过盈配合及联结螺栓预紧力装配条件的情况下,对连杆的几种极限工况进行静力有限元分析,获得连杆在各工况下的应力应变,接着将各工况静力分析结果导入疲劳分析软件FE－SAFE中,从而确定疲劳载荷谱,并以此计算连杆疲劳寿命及疲劳安全系数,对连杆疲劳寿命进行定量分析。结果表明,压裂泵连杆疲劳寿命及疲劳强度满足设计要求。     

增压汽油机曲轴疲劳强度优化设计

针对在某1.4L发动机基础上开发1.4L增压发动机需要更高强度曲轴的问题,对原机型曲轴进行了优化设计以满足增压发动机设计需求.在材料方面用更高强度的锻钢代替了球墨铸铁;在工艺方面将曲轴圆角滚压压力由6000N提高到了7000 N;在结构方面优化了曲轴平衡重结构,达到了减重增强的效果,使优化后曲轴重量比原曲轴轻了0.04 kg.基于GME L-6C-1试验标准,通过曲轴弯曲疲劳试验的对比验证,优化后曲轴疲劳强度从645 N·m提高到801 N·m,提高了24％.研究结果表明,优化设计后的曲轴完全满足1.4L增压发动机的要求.     

往复泵曲轴强度及疲劳分析

根据往复泵曲轴受力分析的结果,利用ANSYS对曲轴的静强度进行了计算,对疲劳强度进行了分析,比较了两种材料的力学性能,对曲轴材料进行了优化选择。     

有限元方法在发动机曲轴断裂分析的应用

曲轴是发动机的关键部件,其性能的好坏直接影响到发动机的整体性能。三轮摩托车在行驶过程中经常出现曲轴断裂现象,因此,影响了产品的质量和企业的声誉。应用有限元软件对三轮摩托车发动机曲轴进行有限元建模和计,算,得到了曲轴工作过程中的应力图,找到了曲轴断裂的部位,与实际的断裂位置完全吻合,表明采用有限元方法对曲轴进行断裂分析是可行、有效的。同时对曲轴提出了改进方案。     

隔膜泵动力端曲轴有限元分析

文章以虚拟样机仿真得出的隔膜泵曲柄滑块机构的运动学和动力学参数为基础,利用有限元分析软件Hyper Mesh和Workbench对曲轴在滚动轴承支承的情况下,对曲柄滑块机构3种工况进行了静力学仿真,确定曲轴在最大应力和应变时所处的位置,为曲轴滑动轴承的替换计算提供依据。     

基于ANSYS-FATIGUE的曲轴疲劳寿命计算

基于有限元通用软件ANSYS的疲劳寿命分析方法,运用ANSYS的FATIGUE模块,将有限元方法和疲劳寿命分析理论相结合,对往复泵曲轴进行三维参数化建模,并编制APDL命令流,建立疲劳分析文件对往复泵曲轴进行累积损伤系数计算,计算曲轴的疲劳寿命为26年.并对机组进行扩容10%、15%后,计算出曲轴的疲劳寿命分别为年18年和14.7年.     

基于有限元的新型赛车车架的强度及刚度计算与分析

在新型赛车的开发设计中,计算与分析车架结构合理性及其结构静态强度和刚度,是一项重要工作.以赛车车架为例,对其进行静力学分析,计算赛车车架的强度和刚度的极限位置,保证赛车车架结构强度等要求,对提高整车性能具有一定的参考价值.     

基于MSC有限元分析的五缸往复泵曲轴疲劳强度校核

针对五缸往复泵曲轴结构形状和受力情况都比较复杂的状况,通过对五拐三支承曲轴建立整体三维模型,在MSC.Patran/MSC.Nastran软件环境下对其进行有限元模态分析,并联合动力学仿真软件MSC.Adams对该曲轴进行瞬态动力学有限元分析,得到曲轴在工作循环中的最大危险点及其应力值,并利用这些数据进行疲劳强度校核.提出了一种基于模态法瞬态有限元分析的曲轴疲劳强度校核的方法,为往复泵曲轴设计和疲劳强度校核计算提供了有价值的指导参考.     

柴油机连杆有限元计算及疲劳强度分析

利用I-DEAS软件建立了连杆三维实体模型,通过有限元计算得到不同工况下的连杆应力分布,依据分析结果运用疲劳极限图对6V150柴油机连杆的疲劳强度进行了定性评价,最后选择大小端杆身凹槽的倒角圆半径作为参数研究了对连杆强度的影响。     

汽车后桥有限元疲劳寿命分析

利用Unigraphics软件,建立了汽车后桥三维CAD模型,利用UG的Structures模块对后桥的应力分布及疲劳寿命进行了有限元分析,得出了该构件的应力及疲劳寿命分布图,并提出了提高疲劳寿命的改进方案.     

掘进机铲板有限元疲劳分析

为了延长掘进机的使用寿命,有必要探究其关键零件的可靠性。在Pro/E、MATLAB、ADAMS、ANSYS协同仿真环境下,应用有限元分析软件ANSYS,通过加载ADAMS输出的载荷文件对掘进机铲板进行静力学分析,并给出应力及应变分布云图,找出其薄弱环节;基于应力分析的结果,应用ANSYS Fatigue Tool模块对铲板进行了疲劳寿命分析,结果表明其满足疲劳强度要求;为类似零件的设计提供了量化的依据,同时降低了新产品的研发成本与时间,具有较高的实用价值。