Abaqus在船用柴油机研发中的应用

以某型大功率船用柴油机为研究对象,介绍Abaqus在船用柴油机开发过程中整机和零部件(固定件、运动件和受热部件等)设计仿真分析方面的应用.结果表明,基于有限元仿真分析的现代设计方法在船用柴油机开发中起到非常重要的作用.     

大功率柴油机连杆疲劳试验和数值模拟

对某型大功率柴油机连杆进行疲劳强度试验,观察连杆断口的微观形貌,分析连杆断裂的主要影响因素.试验结果表明:连杆杆身的残余压应力通常会使疲劳裂纹萌生在构件次表层,具有高平均应力水平的连杆小头对表层夹杂缺陷更加敏感.运用三维有限元数值计算方法和疲劳寿命预测理论,对连杆疲劳耐久性试验进行数值模拟.连杆疲劳试验与虚拟疲劳寿命预估结果的比较表明,基于材料S-N曲线的疲劳寿命预估方法在一定程度上能对疲劳试验中连杆破坏的薄弱部位和疲劳寿命进行模拟与预测.     

基于神经网络的船用柴油机故障诊断

给出一种基于径向基函数(RBF)神经网络模型应用于船用柴油机故障诊断的方法，并以6-135ZC柴油机的故障诊断进行模拟计算和验证；结果表明，这种方法识别率很高，是切实可行的。     

柴油机负荷对曲轴疲劳寿命影响的三维有限元分析

为评估超载运行对柴油机的不利影响,以某型柴油机组成的动力装置为原始模型,设定柴油机发火顺序﹑活塞所受气体力﹑转速和输出扭矩等边界条件,用三维有限元动应力分析和疲劳寿命计算技术计算曲轴在420°缸排插入角下75%负荷、100%负荷、110%负荷和120%负荷时的疲劳寿命.结果表明在420°缸排插入角下,柴油机负荷越高,曲轴单拐的疲劳寿命区域扩大就越明显.     

基于模糊神经网络的船用柴油机智能故障诊断

船用柴油机是整个船舶的动力装置,如果发生故障就会对船舶的安全性造成很大的威胁,因此,如何迅速判断故障发生的原因,进而有效排除故障,对保证船舶的正常航行具有特别重要的意义.针对船用柴油机故障多,且具有复杂性和模糊性的特点,以及模糊神经网络在解决非线性复杂问题方面具有的独特优势,提出了一种基于模糊神经网络的船用发动机智能故障诊断专家系统.该系统结合了模糊逻辑理论、人工神经网络以及专家系统的优点,推理速度快,容错能力强,且具有简单实用的人机界面.仿真结果表明,该系统不仅操作使用方便,而且故障诊断结果准确,具有广泛的应用价值.     

半组合式船用低速柴油机曲轴红套探讨

本文对半组合式船用低速柴油机曲轴红套结构进行简单阐述,并介绍了柴油机曲轴红套处滑移的修理工艺,其中包括在红套接合面处装销钉法和温差法,为半组合式船用低速柴油机曲轴红套的修理提供一定的理论依据.     

非道路用增压柴油机曲轴三维有限元分析

针对非道路用柴油机增压改进中的零件强度校核问题,建立非道路用增压柴油机曲轴组件三维有限元分析模型,对曲轴进行三维非线性有限元分析,并基于第3强度理论屈服条件计算曲轴关键部位的疲劳安全因数．结果表明：SNH4102Z型非道路用增压柴油机曲轴满足强度要求,曲柄与曲臂过渡圆角处的安全因数较低,是比较危险的部位．     

基于FEMAP WITH NX NASTRAN的货舱结构有限元分析实例

本文通过58,000吨散货船5号货舱有限元计算实例,介绍了利用Femap with NX Nastran进行货舱整舱段有限元计算的基本过程。这里主要侧重于模型的建立过程和计算,对于计算结果的后处理可以根据不同的规范要求分别进行。     

基于Simulink的船用低速柴油机排气阀控制系统的设计

以WARTSILA RT-Flex 48大型低速高压共轨柴油机为研究对象,应用Simulink软件建立了排气阀控制策略模型,主要功能模块包括排气阀位置监测、排气阀开关状态判断、排气阀开关角度计算、排气阀开关提前角计算、排气阀控制命令输出.在Silver虚拟集成平台中进行了软件在环测试,测试结果表明所设计的控制策略模型能够实现预期的功能.     

流体结构耦联有限元分析的新进展

一、前言当前，科学研究和工程界对有限元领域的新技术发展和应用都表现出了极大兴趣，促进了有限元技术的不断发展和进步。本文主要介绍应用ADINA 程序解决的几个复杂的流体-结构耦联的工程难题。ADINA程序在生物医学领域中的应用越来越广泛，ADINA求解生物工程问题的能力也是     

柴油机缸盖有限元分析

用Abaqus将对流热边界耦合至固体传热计算中,得到柴油机缸盖的温度场.在此基础上进行预紧力和爆发压力-热应力2种工况的数值仿真.仿真结果可以帮助确定各影响因素造成的缸盖应力集中的主要位置,为结构设计和改进提供参考.     

某发动机连杆高周疲劳分析

采用有限元计算和应力疲劳分析相结合的方法,对某发动机连杆进行结构应力和高周疲劳计算,得到其疲劳安全因数分布情况.结果表明该连杆满足安全运转要求.     

某发动机曲轴箱有限元分析

基于有限元分析和应力疲劳理论,通过Abaqus和FEMFAT软件,对某发动机缸体曲轴箱进行结构强度分析,得到其应力分布、接触情况和高周疲劳安全因数分布.结果表明此曲轴箱结构满足设计要求.     

发动机螺栓连接强度有限元分析

用ANSYS校核6缸发动机的连接螺栓和飞轮的强度,结果表明:在预紧工况和最大扭矩工况下,连接螺栓的受力情况基本相同,飞轮的峰值应力出现在飞轮螺纹附近;当螺栓的拧紧力矩为95 N.m时,飞轮螺纹附近区域的最大拉应力为242 MPa,满足强度要求但裕量较小,螺栓最大应力在其材料的许用应力范围内.在实际安装过程中,螺栓拧紧力矩应小于95 N.m.该仿真分析结果可为6缸发动机飞轮制造提供参考.     

柴油发动机动力学分析

为获得发动机运行时关键部件的运行情况,以多刚体系统动力学理论与虚拟样机试验技术为基础,用Pro/E三维建模软件建立某柴油发动机的几何模型,并通过动力学仿真软件MSC Adams对该发动机进行动力学仿真,获得曲柄连杆机构、进排气机构等部件的关键运动学、动力学参数,该仿真为进一步分析和设计柴油发动机奠定基础.     

柴油发动机活塞静强度分析

针对铁路运输向高速重载方向发展对机车发动机性能要求不断提高的问题,为确保柴油发动机工作的可靠性,对其活塞进行静强度分析.用HyperMesh建立某柴油发动机活塞的三维有限元模型,利用ANSYS对其进行有限元分析.综合考虑热负荷与机械负荷的耦合作用,确定活塞最大应力和最大应变分布的危险部位.分析结果可以为铁路机车柴油发动机活塞设计提供参考.