弹性支撑下柴油机的冲击响应分析

针对某型柴油发电机组进行了在正常运转弹性支撑下的冲击试验,测试了柴油机加速度响应.分析结果表明:实测加速度响应是柴油机自身运转、外来冲击和测量噪声的综合作用结果.通过高通滤波滤除加速度信号的超低频干扰后,二次积分得到了位移响应信号.利用小波分析方法分离出了冲击响应,该冲击响应由隔振器的低频振动和限位器引起的高频振动两部分构成.计算了机脚加速度信号的冲击响应谱,利用该响应谱得到了等效的组合半正弦加速度信号,为弹性支撑柴油机的抗冲击仿真计算提供了冲击输入环境.     

船舶成套管路及附属设备抗冲击性能评估研究

为充分反映出船舶管路的整体应力分布和周向应力应变的变化情况,采用壳单元建立管路有限元模型,并考虑法兰、阀门、仪表等管路附件以及吊支架对管路抗冲击性能的影响;根据BV规范对冲击能量进行转换,得出两种不同的时域曲线作为冲击载荷,对比分析了不同冲击载荷对计算结果的影响;最后对成套管路的冲击响应结果进行分析,综合评估了其整体抗冲击性能,指出成套管路的抗冲击薄弱环节。     

舰船设备抗冲击时域模拟研究

简述了舰船设备抗冲击计算分析的发展历程,详细地论述了舰船设备抗冲击有限元计算分析时各种非线性因素(接触面间隙效应、油膜刚度、减振抗冲元件)的模拟方法、冲击输入及其时域转换方法.作为计算实例,以某舰船主汽轮机组为计算模型,系统而全面地模拟各种非线性因素,并分别从垂向和横向两个方向对其进行冲击加载.整个计算实例诠释了舰船设备抗冲击时域模拟的实施过程.计算结果表明,主汽轮机组的动态响应特性与冲击载荷的加载方向、载荷的峰值和脉宽特性有很大关系,同时还发现了该主汽轮机组抗冲击的薄弱环节和危险区域.     

基于DDAM方法的排气降温装置抗冲结构优化设计

基于动态设计方法(DDAM),以某排气降温装置为对象建立有限元仿真计算模型,开展了动态冲击响应计算分析,并在此基础上提出了结构优化方案.基于结构优化前后的冲击应力响应结果对比,明确了提高排气降温装置抗冲击性能的结构优化方向.     

燃气轮机底架抗冲击非线性计算分析

本文采用有限元法，建立了ＳＭＩＡ燃气轮机箱装体底架抗冲击系统的非线性力学模型，考虑了抗冲击减振器的刚度非线性，详细计算了抗冲击系统的固有特性及冲击响应。结果分析表明，减振器的刚度非线性对燃机抗冲击性能有很大影响。     

某新型大功率船用汽轮机抗冲击特性研究

以某新型大功率船用汽轮机结构为基础,建立有限元分析模型,利用ABAQUS/Standard求解器计算主汽轮机在平稳运行工况下的应力以及变形情况。以平稳运行工况的刚度矩阵为基础,进行模态分析计算,确保总模态质量不小于分析系统总质量的80%。运用动态设计分析法（DDAM）,使用ABAQUS自带的冲击谱响应分析模块对主汽轮机设备进行校核。结果表明：汽轮机抗冲击能力满足GJB1060.1-1991的抗冲击要求,在横向冲击下响应最剧烈,在纵向和垂向载荷作用下的响应相对较小;主汽轮机抗冲击薄弱环节在高压汽轮机挠性板部位,建议采取Q690这种中高强度的材料,保证安全冗余。     

耦合油膜的柴油机曲轴-主轴承系统冲击响应仿真与试验研究

为了获得一种耦合油膜的柴油机冲击响应建模方法,开展了落锤高度0.5m和0.9m,曲轴转速分别为550、900和1 500r/min的冲击试验,测得了曲轴主轴颈的运动轨迹。采用冲击响应谱的方法,将实测的基础加速度转化为双三角形加速度,以此作为仿真计算的冲击输入。基于AVL-EXCITE和ABAQUS软件,建立了耦合油膜的柴油机曲轴-主轴承系统冲击动力学模型,并计算了上述试验条件下系统的冲击响应,仿真与试验值的误差小于8%,验证了模型的准确性。仿真和试验结果表明:曲轴转速越高,冲击作用对油膜厚度的影响越小,最大主轴颈偏心距在14~30μm之间,说明落锤高度0.9m产生的冲击也未造成油膜破坏。利用冲击动力学模型计算发现,冲击相位不同时,最小油膜厚度可相差1μm。     

船用柴油机动力装置的抗冲击技术研究

在对国内外船用柴油机动力装置抗冲击技术论述的基础上,分析了柴油机动力装置的抗冲击评估和试验方法,提出了柴油机动力装置抗冲击设计思路和方法,研究成果可应用于船舶设备的抗冲击评估和设计中。     

活塞热冲击平壁模型的计算与分析

建立了与热冲击试验台加热环境相适应的矩形热冲击模型和平壁热传导模型，并求得相应的解析解。利用上述模型对6150柴油机活塞受矩形热冲击时的温度响应和热应力进行了计算，结果表明，该模型可较好地预测试验台加热环境下活塞温度和应力变化规律，为活塞热疲劳的研究打下良好的基础。     

冷凝器模拟装置抗冲击试验研究

利用气动垂直冲击试验机对冷凝器模拟装置进行抗冲击试验研究,完成垂向冲击(无水无侧向支撑、无水有侧向支撑、有水无侧向支撑及有水有侧向支撑),纵向无水无侧向支撑冲击和横向无水无侧向支撑共6个工况的抗冲击试验。试验结果表明:冷凝器在垂向、纵向和横向冲击时响应较小,最大应力值远小于材料的屈服极限,冷凝器未出现塑性变形,在冲击载荷作用下可以安全可靠运行。     

基于多体动力学的发动机曲柄连杆机构平衡性研究

分析了曲柄连杆系统的受力情况,针对某款摩托车发动机曲柄连杆系统分安装平衡轴和不安装平衡轴两种情况采用多体动力学软件ADAMS进行了动载荷平衡性分析,以数据的形式比较了两种曲柄连杆系统的优缺点,为发动机曲柄连杆系统的设计提供了理论依据。     

ACD320DF双燃料发动机调速执行机构设计分析

针对ACD320DF发动机进行调速执行机构设计;采用PROE软件对所设计的调速执行机构进行建模并做仿真分析。分析结果表明:现有燃油供给系统能灵活加减油门,实现对发动机的有效控制;起动瞬间是弹簧连接杆受力最大时刻,此刻的受力可作为弹簧连接杆设计的主要依据;优化后的结构能适应双倍的齿条阻力。     

基于DYTRAN的发动机曲轴系冲击动力学仿真

基于TBD234V6发动机曲轴的有限元模型,建立了包括柔性曲轴、活塞组、连杆组及飞轮在内的发动机刚柔体混合动力学仿真模型,介绍了冲击环境冲击谱的描述方法以及结构动力响应向设计冲击谱换算的方法和原则,并基于冲击因子法和BV043/73标准,在非线性瞬态动力学软件MSC.DYTRAN中,对该型曲柄连杆机构进行了冲击响应分析.综合采用了曲柄连杆机构整体有限元分析、接触算法、非线性瞬态动力学分析方法等手段,在1 500 r/min工况下,对发动机进行刚柔体混合动力学仿真,得到了发动机的连杆颈负荷、主轴颈负荷及最大动态应力等仿真结果.计算结果表明所采用的方法是合理和有效的.     

195柴油机连杆有限元分析

当前,有限元分析技术在发动机零部件设计过程中发挥着越来越重要的作用,它不仅缩短了设计周期,而且也大大提高了设计精度。连杆是发动机中重要零件,也是易发生故障的零件,目前对它的设计、分析已广泛地采用有限元法。本文旨在应用有限元技术对195柴油机连杆进行静力分析,以研究连杆在不同情况下的应力、应变状态及其危险部位,为连杆的改进和设计提供可靠的依据。     

195柴油机连杆有限元分析

当前，有限元分析技术在发动机零部件设计过程中发挥着越来越重要的作用，它不仅缩短了设计周期，而且也大大提高了设计精度。连杆是发动机中重要零件，也是易发生故障的零件，目前对它的设计、分析已广泛地采用有限元法。本文旨在应用有限元技术对195柴油机连杆进行静力分析，以研究连杆在不同情况下的应力、应变状态及其危险部位，为连杆的改进和设计提供可靠的依据。     

柴油机曲柄连杆机构多体动力学仿真分析

基于多体系统动力学理论,实现对某柴油机曲柄连杆机构的动力学仿真分析,得到了活塞侧推力、曲柄销受力及主轴颈载荷等动力学参数。通过活塞侧推力和曲柄销受力的传统算法与现代算法的对比,证实基于现代算法的柴油机曲柄连杆机构的动力学仿真分析的方便性与先进性,并为此类型柴油机曲柄连杆机构的优化设计提供了依据。     

发动机连杆的瞬态响应计算

本分析了发动机连杆在工作过程中的受力状况，应用ＭＳＣ／ＮＡＳＴＲＡＮ软件计算了发动机连杆在一个运动周期内受随时间变化的气缸爆发压力，往复惯性力和固定不变的螺栓预紧力时的响应应力，给出了连杆上５个代表性应力区的应力－时间变化曲线和连杆在工作过程中可能受破坏的危险区域，并根据疲劳寿命与应力载荷之间的关系，对危险区域计算出连杆在９５％存活率下的使用寿命大于１０＾１０次，该连杆满足使用寿命要求，通过对连     

运动包络在发动机结构设计中的应用

基于三维建模软件Pro/E,介绍了一种曲轴连杆机构运动学分析方法在发动机结构优化设计中的应用。应用机构模式下的运动包络功能模块,生成了连杆的运动包络模型,根据连杆的包络模型和曲轴模型,确定了曲轴箱的形状。结果表明,该方法的应用使曲轴连杆与曲轴箱内壁的间隙准确地控制在5～8 mm范围内,与传统的手工绘图相比缩短了四分之三的工作时间。     

7FDL型柴油机主副连杆的结构分析

本文主要叙述7FDL 型柴油机主副连杆机构的结构特点,并用近似和精确方法对副连杆机构作运动学分析。在此基础上计算副缸压缩比,使其与主缸压缩比相比较,对更好地了解7FDL 型柴油机是有用的。     

高功率密度柴油机连杆强度分析

采用仿真分析的方法计算了高功率密度(HPD)柴油机的工作过程,并以此为基础计算了HPD柴油机连杆所受机械负荷,利用有限元方法分析了连杆受最大载荷时的应力和变形。计算结果表明,不同转速下HPD柴油机的最大压缩载荷比常规功率密度(TPD)柴油机高0.5~2倍以上,最大拉伸载荷则相差无几;最大压缩载荷并不出现在标定转速工况;与常规功率密度柴油机相比,连杆应力的增加与机械负荷的增加基本呈线性关系。