基于有限元的柴油机曲轴强度计算和疲劳分析

针对公司某款12V280柴油发动机的曲轴,采用有限单元法,运用Autodesk Simulation Mechanical软件对其建立了符合实际条件的分析模型,研究了曲轴的应力状态和在交变载荷下的疲劳强度。为柴油机曲轴在改型升级方面提供了有价值的参考依据。     

基于动力学仿真和有限元分析的曲轴疲劳寿命计算

在对某型六缸汽车发动机曲轴系动态仿真和对曲轴进行静态有限元分析基础上对曲轴的疲劳寿命进行了计算。首先对曲轴系进行动态仿真,得到曲轴连杆颈处的载荷和载荷谱,载荷作为曲轴有限元分析的力边界条件,而栽荷谱经过简化,得到计算曲轴疲劳寿命的载荷谱,同时利用弹簧单元对主轴颈处的弹性支撑实际状况进行了模拟,也考虑了相邻拐的影响,然后在有限元分析的基础上分别利用S—N和局部应变法计算了曲轴的疲劳寿命,得到的结果说明传统的计算过于保守,这不但对曲轴的设计和优化有一定的意义;也说明再制造发动机时直接利用曲轴其寿命是可靠的,足以维持下一个生命周期。     

曲轴油孔应力集中的三维有限元分析

引言　　用有限元法对曲轴进行强度分析已成为曲轴设计或故障分析中较常用的方法之一。但由于曲轴形状复杂,为减少计算量,常取单拐或1/2拐进行强度分析;另外由于油孔斜穿过曲轴,在模型网格划分时非常复杂,故常忽略油孔的存在以简化分析模型。这样只对主轴颈圆角和连杆轴颈圆角进行应力计算以保证其疲劳强度,而对油孔处的应力集中只根据经验进行粗略估算校核。但实际情况较为复杂,除了曲轴各圆角处的应力集中要进行校核外,油孔处的应力集中也应进行校核。本文利用有限元法,对新设计的4缸车用柴油机曲轴的油孔应力集中进行了分析。1　曲轴有限…     

陀螺效应对船用柴油机曲轴疲劳寿命的影响分析

运用多柔体动力学原理、多体动力学软件MSC.Adams对某船用柴油机曲轴系统进行了陀螺效应分析,研究了由于船体纵摇与曲轴转动相耦合的陀螺效应对该发动机曲轴系统在60°缸排插入角工作状态下应力变化与疲劳寿命的影响,为设计提供了依据。     

某型柴油机曲轴三维接触有限元分析

本文以力学和有限元理论为基础,以某型单缸柴油机曲轴为研究对象,利用大型CAD/CAE软件PRO/E和ANSYS,进行曲轴整体三维接触有限元计算。通过计算得出曲轴所受的应力值,找出危险截面即应力最大区域,并对该曲轴的设计及改进提出合理的建议。     

基于ANSYS内燃机车柴油机曲轴三维有限元分析

本文以内燃机车16V240柴油机曲轴为例,在PRO/E中进行三维实体建模;利用有限元分析软件ANSYS分析了曲轴的变形和应力状态并校核了曲轴的静强度与疲劳强度,为柴油机曲轴的结构优化设计提供了有价值的参考依据.     

某大功率低速柴油机曲轴三维有限元分析

以某大功率低速柴油机曲轴为研究对象,从曲轴系动态仿真模型中获得了曲柄销处工作周期序列动载荷谱,并以此为力边界条件,运用有限元分析法分析计算了曲轴工作周期结构强度。结果表明应力极值主要发生在主轴颈与曲拐相连部位上方的过渡圆角处,这一结论对曲轴设计和优化有一定意义。     

车用柴油机曲轴结构有限元分析

利用有限元方法对某高速大功率车用柴油机曲轴的四种结构设计方案进行对比研究,为该机曲轴的结构设计提供理论依据。     

X6135柴油机曲轴强度的三维有限元研究

对连续梁法对Ｘ６１３５柴油机曲轴进行了计算，并以某一曲拐为代表用三维有限元法对应力的具体分布进行了深入研究、得出的结论可用作改善曲轴强度的参考依据。     

水平对置柴油机曲轴动应力及疲劳分析

现代发动机设计对功率密度提出更严酷的要求。在水平对置柴油机设计过程中,针对曲柄连杆机构的特殊结构形式,采用计算机辅助工程设计技术,利用运动学和动力学分析结果,基于Abaqus软件进行有限元动应力计算;分析不同时刻发动机的应力分布状况,同时根据所计算出的动应力谱进行疲劳分析,为曲轴优化设计提供重要依据。     

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。     

船用柴油机缸盖疲劳破坏有限元分析及改进

针对某船用大功率柴油机缸盖在液压平台试验中的疲劳破坏问题,建立了被试组件离散模型,并进行了结构疲劳强度有限元分析。分析表明:缸盖内部区域结构强度相对薄弱,进排气道圆角处出现应力集中,在承受交变载荷时应力幅过大,容易出现裂纹。结合仿真分析结果,提出了缸盖结构优化方案,并进行了疲劳试验。试验结果表明:改进方案有效提高了该型缸盖的疲劳强度。     

曲轴强度疲劳计算的研究及应用

阐述了关于曲轴强度计算原理及方法,提出了多体动力学、有限元及疲劳软件联合计算的方法解决关于曲轴疲劳的计算方法,并运用该方法对某D系列柴油机的曲轴疲劳进行计算。     

基于弯曲疲劳试验的柴油机曲轴疲劳寿命分析及改进

针对某高负荷车用柴油机,在提高最高燃烧压力条件下使用原有曲轴,在谐振式弯曲疲劳试验台上进行了曲轴弯曲疲劳试验,采用仿真的方法分析了曲轴在弯扭耦合下的疲劳强度,并对曲轴结构进行了优化。结果表明:带斜油孔的六面体网格曲轴模型应力计算更准确;通过模拟弯曲疲劳试验,可以更准确地获取曲轴的材料参数。优化结果表明:子模型法可有效优化曲轴圆角结构,提高曲轴疲劳强度。     

基于有限元的柴油机机体疲劳寿命仿真

基于有限元应力分析,应用S-N曲线法,对某4缸柴油机机体在标定工况载荷下的疲劳寿命进行了仿真分析.仿真结果表明,机体疲劳强度的薄弱区域位于机体横隔板及机体上半部分,比较了疲劳寿命分布与静态应力分布的异同.     

基于ANSYS的错拐曲轴有限元分析

应用ANSYS软件,对某60°夹角V6车用汽油机的错拐曲轴进行了不同极限工况下的有限元计算,尤其对该曲轴的载荷和约束条件做了较为详细的讨论,得到了该错拐曲轴的应力分布,并校核了其静安全强度。计算结果及分析表明,该曲轴静强度在许用范围,能满足运行工况要求。     

双向深割过渡圆角对提高曲轴主轴颈疲劳强度的研究

基于ANSYSworkbench软件,根据中国船级社《钢质海船入级规范》柴油机曲轴疲劳强度评定规则,对某船用中速柴油机的曲轴进行了有限元模拟分析及疲劳强度安全系数计算与评估。为了提高曲轴疲劳强度,提出了曲轴主轴颈双向深割型过渡圆角方案。分析了轴向及径向深割凹槽深度变化对局部应力大小、应力集中系数及疲劳强度安全系数的影响;明确了最佳双向深割型过渡圆角结构参数,使曲轴主轴颈疲劳强度安全系数得到了较大提高。     

曲轴疲劳试验及其数据统计分析方法的研究

介绍了曲轴疲劳试验中常用的几种方法,讨论了这些方法的基本原理、特点以及实际应用中存在的一些问题。从工程实用的角度出发并结合长期的实践,给出了这些方法的优劣对比。在失效数据的处理方法方面,较为详细地论述、对比了目前常用的几种分布函数的形式以及参数估计方法。以曲轴弯曲疲劳试验的实测数据为例,进行了正态分布、对数正态分布、威布尔分布下的数据统计回归分析,并对比分析了各种分布在曲轴失效数据的合理性。     

NY6280ZJB柴油机气缸套热-机耦合分析

介绍了NY6280ZJB柴油机气缸套分别在机械载荷、热载荷、热-机耦合下的应力应变情况,得出热载荷对气缸套的应力影响尤为显著,不可忽略;并且最大应力通常发生在凸肩位置处,在使用过程中易发生凸肩处裂纹危险;为气缸套的设计或改型升级提供了理论指导。