曲轴扭振的测量与分析

本文简单介绍了内燃机曲轴扭振的产生原理以及测量方法,并以WD618柴油机为例介绍了硅油减振器在柴油机中的使用及减振效果.     

曲轴扭振的测量与分析

本文简单介绍了内燃机曲轴扭振的产生原理以及测量方法 ,并以WD61 8柴油机为例介绍了硅油减振器在柴油机中的使用及减振效果。     

用有限元法进行曲轴扭振计算

本文论述了用有限元梁单元计算内燃机曲轴扭转振动的方法,研究了曲轴扭振的计算模型和边界条件,进行了自振频率和强迫振动计算,计算结果与试验数据相符。     

12V燃气发动机曲轴轴系扭振分析

以某12V燃气机轴系扭转振动为分析目标,应用AVL Excite designer软件建立轴系扭振分析模型并进行计算,得到扭振振型、临界转速、自由端振幅和关键结点处剪切力等结果。通过对计算结果进行分析,重新匹配减震器并进行计算对比。分析可知,所匹配的减震器满足使用要求。轴系安全可靠,为设计提供了参考依据。     

曲轴扭振减振器开发

介绍了9.5 L柴油机曲轴扭振减振器总成的开发过程,包括外形设计、扭振计算、扭振附加应力计算、减振器紧固螺栓连接能力计算。试验结果表明:所开发的减振器总成的减振性能满足设计指标,即减振器总成可以使发动机曲轴传动系的扭振振幅小于0.15℃A,从而确保发动机曲轴的工作可靠性;同时,曲轴扭振减振器总成本身的可靠性也满足设计要求。     

通过测量曲轴飞轮系统扭振模态特性诊断曲轴裂纹

本文提出了扭振特性对局部结构裂纹变化敏感度的概念和数学定义,推导了模态特性、频响特性对曲轴局部结构参数的敏感度公式。通过理论分析和模态测试比较了多个振动特征量对曲轴裂纹的感应能力,推荐扭振模态阻尼(阻尼衰减因子)、频响函数模态峰、自谱模态峰为裂纹故障最佳评判量,并对曲轴模拟裂纹进行了诊断。     

内燃机曲轴扭振分析系统的开发与应用

用Matlab及Runtime Server工具箱研制开发了一套用于全面分析和评估曲轴扭振特性的分析系统,并从建模、求解和结果后处理三个方面详细介绍了该分析系统的功能特点,最后对一实例进行了计算分析,验证了该分析系统的工程实用价值。     

柴油机曲轴前后端相对扭振的测试方法

为准确分析曲轴扭振数据,提高柴油机曲轴可靠性,以某直列六缸柴油机曲轴为研究对象,建立轴系质量刚度当量模型,搭建柴油机扭振测试系统,采集曲轴前端和飞轮端的转速脉冲信号,分析不同转速下各主要阶次扭振与相对扭振的关系。研究结果表明：曲轴前端3.0阶扭振曲线与相对扭振曲线相差较大,单点扭振无法精确反映曲轴扭振;曲轴的相对扭振可有效消除滚振及外接轴系对扭振的影响,测试曲轴的相对扭振对准确分析曲轴扭转程度至关重要。     

弹性联轴器对发动机曲轴扭振的影响分析

为研究挖掘机用弹性联轴器对柴油发动机曲轴扭振的影响,搭建发动机本体曲轴一维仿真模型,结合台架试验对影响曲轴扭振的重要因素进行标定。基于台架标定参数搭建整车计算模型,研究动力总成发动机后端弹性联轴器解耦对曲轴扭振的影响。结果表明：皮带轮系刚度和阻尼对发动机曲轴的扭振有一定抑制作用,不带皮带轮系的建模结果更保守;匹配整车用弹性联轴器主激励阶次的扭振幅值较台架和整车解耦状态下略高,同平台可采用解耦方式建模;当弹性联轴器扭转刚度较小或接近减振器扭转刚度时会产生零频响应,需要根据曲轴应力和疲劳结果进行综合判断,台架扭振测试结果不能完全反映整车实际的扭振水平。     

6缸280船用柴油机轴系扭振分析

介绍了将6缸280机车柴油机曲轴应用到船舶领域后轴系扭振出现的一些问题,并为之进行了相关的分析、计算,最终确定了设计方案。重新设计的6缸280ZC/D船机曲轴无论在结构和性能上均能满足船机规范要求,达到了整机轴系扭振的要求。     

基于曲轴扭振信息识别的柴油机失火气缸判别方法

为解决柴油发动机在高转速、低负荷工况下难以准确判断出发生失火故障的气缸的问题,提出了通过检测曲轴转速信号中的扭振信号起始点来判定失火气缸的故障诊断方法。该方法首先通过分析单缸失火时的转速信号以确定曲轴扭振的自由频率,然后基于该频率构造正弦检测信号,将该检测信号与各缸做功转角范围内的转速信号做内积运算,并得到的内积值作为失火气缸的指示特征。在6缸柴油机上的失火试验证明该方法能够在高转速低负荷情况下准确识别发动机的单缸失火和两缸失火,弥补了传统失火诊断方法工况覆盖率低的不足。     

某柴油机的曲轴系扭振计算研究

采用专用扭振计算软件对某型号柴油机的曲轴系扭振进行了计算与分析.分析表明：该柴油机自由端振幅和轴系扭振应力都在许用范围之内.研究结果为该柴油机的安全运行提供了依据,也为柴油机轴系的后续设计提供了新思路.     

内燃机扭振减振器选型及性能优化设计技术

为了保证内燃机运行的可靠性和低噪声,避免内燃机曲轴因扭转振动而损坏,需要配置应用各种类型的扭振减振器,以保护内燃机曲轴免受扭转振动的损坏。归纳总结扭振减振器的主要型式及其选型依据,研究分析橡胶、硅油、卷簧、板簧、弹簧扭振减振器的用途和性能等,以及优化设计、静动态试验方法,并介绍一些新型减振器及应用。     

基于柔体曲轴多体动力学的轴系扭振响应分析

以曲轴系统有限元分析为基础,通过建立由多个自由度组成的发动机刚柔耦合多体动力学系统模型,对构成主要柔性体的曲轴系统进行了扭振响应分析,获取系统动力响应的时间历程,对系统的动力品质和安全性做出了评价。然后通过一个新研制的测试装置对一台直列四缸柴油机曲轴自由端的扭转振动进行了实测。通过计算和实测结果的谐次分析比较,两者体现了较高的等同性,说明了刚柔耦合多体动力学模型的正确性。     

某六缸发动机应用球墨铸铁材料代替钢曲轴的振动验证

通过发动机台架对相同结构尺寸的球墨铸铁曲轴和钢曲轴进行振动和轴系扭振测试,分析球墨铸铁曲轴与钢曲轴对整机振动和轴系扭振的影响,测试结果表明球墨铸铁曲轴重量减轻9.35%对振动性能不会产生影响,为设计人员选用球墨铸铁曲轴提供参考依据。     

重卡柴油机轴系扭振性能研究

发动机轴系扭振是产品开发过程中必须认真研究的一个课题,扭振计算和实机测试相结合是一种有效的扭振分析方法。笔者以研制开发的某柴油机为例,运用AVLEXCITE软件建立轴系模型,分析其轴系扭振特点,并通过实际测试进行验证,取得预期效果。曲轴系自由端共振振幅和减振器消耗功是校核重卡柴油机曲轴系扭振性能的两项重要指标。     

某柴油机曲轴扭振合成应力控制计算分析

针对某新型柴油机轴系扭振计算中曲轴扭振附加应力过大问题,对激励进行分析并开展扭转振动计算;尝试采取不同途径消减过大扭振合成应力。得到如下结论:当今柴油机强化指标不断提高,而CCS推荐的气体激励简谐分量幅值相对偏小,从安全角度出发,扭转振动计算时应按照柴油机厂提供的激励数据进行。共振区域的过大振动应力可通过确定主要贡献的谐次分量,调整节点位置部件参数的方法来消减;非共振区域的过大振动属正常的振动响应,可通过增强曲轴的抗扭振疲劳强度来适应,但其可行性应综合考虑柴油机设计因素。