发动机主轴承座结构强度分析研究

建立了包括缸体、框架、轴瓦、曲轴及连接螺栓的发动机主轴承座网格模型,通过指定不同的接触区域、接触条件、载荷、约束边界条件及多点约束,分别建立了螺栓预紧、轴瓦过盈、曲轴动压力及热负荷四种工况主轴承座强度分析有限元模型。采用二阶修正单元并通过接触主从面上单元的对应性来保证计算精度和收敛性,采用小滑移接触算法计算出各工况下主轴承座的应力和变形情况,根据计算结果,对主轴承座的强度、变形、滑移表面的滑动以及轴瓦背面的压力分布进行了评价,对主轴承座结构提出了改进意见,改进方案满足结构设计要求。     

某中速双燃料机主轴承座强度校核

针对某新型中速双燃料机轴承座,为了评估设计的安全型,首先采用动力学软件进行载荷计算,确定出危险工况.然后采用有限元方法考察了主轴承座和主轴承盖的应力、疲劳以及主轴承盖和主轴承座的接触情况,保证了结构的可靠性,为轴承座的设计研发提供很好的参考.     

大功率V型柴油机主轴承座结构强度模拟分析

建立了包括机体、主轴承座、曲轴、轴瓦及紧固螺栓的大功率V型柴油机主轴承座有限元分析模型,分别对螺栓预紧、轴瓦过盈、动压力三种工况下,主轴承座的应力和疲劳、轴瓦背压以及主轴承孔变形等情况进行分析。进一步的疲劳分析表明:设计方案中的主轴承座满足结构强度要求。     

康明斯NH220CI柴油发动机主轴承座孔的修复

康明斯(Cummins)NH220CI发动机为直列六缸四冲程水冷直喷式柴油机，是小松D80A-12斜角铲式推土机的动力源，因使用不当，造成严重烧瓦事故。经拆检，一、二、四道主轴颈和主轴承座孔拉伤、变形，一、三缸连杆瓦烧瓦，其他部位(配气结构、活塞等)均未受损，其中主轴承座孔又以下瓦盖(主轴承盖)变形较为严重，上瓦盖(机体侧主轴承座)也有变形，但相对较小。     

柴油发动机主轴承座孔的修复

康明斯(Cummins)NH220CI发动机为直列六缸四冲程水冷直喷式柴油机，是小松1380A-12斜角铲式推土机的动力源，因使用不当，造成严重烧瓦事故。经拆检，一、二、四道主轴颈、主轴承座孔拉伤、变形，一、三缸连杆瓦烧瓦，其他部位(配气结构、活塞等)均未受损，其中主轴承座孔又以下瓦盖(主轴承盖)变形较为严重，上瓦盖(机体侧主轴承座)也有变形．但相对较小。     

气缸体曲轴主轴承座孔的修正

针对气缸体在机加工后出现的曲轴主轴承座孔椭圆度超出设计要求的现象,介绍用手工磨削曲轴主轴承盖的修正方法,此方法是消除曲轴主轴承座孔椭圆度的一种可行方法。     

S195型柴油机主轴承座盖的变形与防治

S195型柴油机的曲轴油封和主轴瓦是比较容易损坏的零件。为了更换上述零件,必须拆装主轴承座盖。不少用户反映,经几次拆装主轴承座盖后,往往在主轴承座盖与机体接触面处出现机油泄漏现象,有时不得不更换新的主轴承座盖。     

DF7型机车柴油机机体镗孔后主轴承孔中心线上移问题的处理

1 问题的提出 DF7型机车装用的12V240ZJ型柴油机机体在大修和中修期间,机体的主轴承孔变形严重,经常出现主轴承座和主轴承盖裂纹,需要焊接和镗孔处理.机体主轴承座与主轴承盖之间采用齿形面结合,为了保证接触面积,在镗孔前需要磨齿研配.由于机体长期的使用与多次修理,会造成主轴承孔中心线上移,主轴承孔中心线上移会造成自由端齿轮箱中各齿轮中心线之间的相对位置发生变化.我段曾经发生几例这种类型故障,如表1所列.     

大峡水电站大坝垂直位移监测的方法及其误差分析

水电站大坝主变形监测是判断大坝安全运行的重要依据之一，本文是在新技术、新仪器不断涌现的情况下，对大坝垂直位移监测的方法作以讨论，以便于参与大坝变形监测的设计和测量人员参考。     

二冲程柴油机机座表面振动信号的特征分析

为监测主轴承的磨损情况,对船用二冲程低速柴油主机机座表面的振动信号开展测试与分析。介绍了测试系统的组成和振动测点的布置。通过静态敲击试验,证实了缸内燃气爆发冲击和较远档主轴承的冲击对主轴承处机座表面的振动影响较小。通过对柴油机机座表面振动信号的时域波形分析,证实了对各档主轴承座附近机座表面的冲击振动进行监测,可以了解各档主轴承的磨损状态。研究结果为船用二冲程柴油机的振动监测提供了一个新的方法。     

某船用柴油机机体主轴承壁的有限元分析和结构优化

考虑接触滑移模型,选取典型特征工况并耦合映射动力学轴承载荷,开展了轴承孔的变形分析以及结合面的相对滑移和主轴承壁的高周疲劳分析;以此为依据对某直列8缸船用柴油机的机体主轴承壁结构进行了优化设计。结果表明:优化后的主轴承壁的刚度得到明显改善,主轴承孔变形更为均匀,机体和主轴承盖结合面的相对接触滑移得到进一步减小,降低了微动疲劳磨损的风险。     

钢管塔内外锻造法兰及内外刚性法兰的承载力和变形性能对比分析

针对锻造法兰刚度不足的问题,提出了一种新型的锻造法兰连接形式——内外锻造法兰,基于ANSYS软件建立了内外锻造法兰的有限元模型,同时根据榕江大跨越输电塔中的内外刚性法兰的缩尺模型,建立了内外刚性法兰的有限元模型,对两种内外法兰进行了加载计算,比较了二者的位移—承载力变化。根据内外锻造法兰的受力变形特征,重新选取了内外锻造法兰的螺栓规格,并再次对比分析了内外锻造法兰与内外刚性法兰的位移—承载力性能,获得了内外锻造法兰的优点。     

基于有限元法的水轮发电机转子偏心运行轴系模态分析

针对发电机质量偏心问题,分别探讨了偏心距离及导轴承刚度变化对机组振动特性的影响。首先对导轴承进行参数化处理,整机轴系建模后,通过FEM模态分析方法计算得到前10阶临界频率及振型的模态分析结果,进一步确定位移变形集中的危险点。然后对比不同约束条件下振型、临界频率、导轴承中心点振型轨迹,获得转子质量不对中造成的机组振动特性为因机组的转子偏心旋转造成轴瓦间隙逐步扩大,而机组振动信号中主频不变,计算结果与现场实际测量数据一致。     

基于有限元法的柴油机主轴承孔变形分析

利用有限元技术对某柴油机整机组合件进行了结构分析。采用对整机施加预应力,同时保持主轴承孔不变形的方法,模拟螺栓预紧情况下精镗主轴承孔时的整机应力状态;重点考察主轴承孔的同轴度、圆柱度和跳动。与传统方法对比,用改进方法考察主轴承孔变形,边界条件更加合理。计算结果表明：用该方法分析得到的主轴承孔的同轴度、圆柱度、跳动度误差值比传统分析方法得到的相应值要小,主轴承孔精确的变形计算应该采用这种方法。     

深厚覆盖层上闸坝坝基振冲桩处理方案优选

针对深厚覆盖层层次结构复杂、细砂与淤泥质层承载力不足的问题,以甲米一级水电站闸坝工程为例,采用D-P非线性本构模型,进行三维有限元数值模拟计算,分析了控制工况下的闸基变形特征及振冲效果。结果表明,控制工况天然地基条件下闸基承载力不满足要求,振冲地基后闸室变形和闸基承载力均满足现行规范要求。对振冲桩桩深和桩距的敏感性分析得出闸室各方向位移随振冲深度增加和振冲桩桩距减小而减小,其中铅直向位移最敏感。因此,要综合考虑振冲效果、施工难度和工程投资,选择最优地基处理方案。     

High-speed and heavy-load tribological properties of hydrostatic thrust bearing with double rectangular recess

The rotational speed and load are two main factors affecting the tribological properties of the hydrostatic thrust bearing, especially under high-speed and heavy-load conditions. The three-dimensional simulation models of oil film and bearing friction pairs are established. The oil film pressure field, oil film temperature field, bearing friction pairs deformation field, and oil film thickness field are obtained and discussed under high-speed and heavy-load working conditions. A test rig for studying high-speed and heavy-load tribological properties of hydrostatic thrust bearing with double rectangular recess is developed. The feasibility of the simulation method is validated by experiments. It is found that a reasonable matching relationship between rotational speed and load is obtained, and the burden is the main factor affecting oil film pressure. Still, the rotational speed has a significant impact on the oil film temperature. The influence of friction pairs deformation on tribological properties under high-speed and heavy-load working conditions is explored, the oil film thickness is obtained, and dry friction will appear if the working conditions are further enlarged. This work guides the application of hydrostatic thrust bearing under working conditions of high speed and heavy load.     

考虑螺栓预紧力的单缸机机体及主轴承结构强度分析

随着柴油机强载度的提高,考虑螺栓预紧力的机体与主轴承强度、刚度设计计算等工作逐渐受到重视.基于有限元软件,建立了耦合螺栓预紧力的柴油机机体模型,模型中还考虑了螺栓头支撑面与主轴承盖、主轴承盖与机体的接触关系.模态分析表明,考虑螺栓预紧力建模时,降低了机体的模态频率,改变了机体的振型,因此,螺栓预紧力及接触建模是必要的.在1250kN装配预紧力下,螺栓上的最大应力达到850 Mpa,机体的最大应力达到200Mpa,轴承孔垂向最大变形量达137μm.当加载轴承载荷时,气缸体、曲轴箱、主轴承盖的应力均小于120 Mpa,轴承孔变形量为118μm.计算表明,单缸机机体应力安全裕度大,主轴承座的刚度可以确保主轴承油膜的安全.     

增压中冷柴油机主轴承润滑特性研究

基于弹性流体动力润滑理论,建立了4缸柴油机主轴承润滑仿真模型,研究了不同转速下内燃机轴瓦与轴承座的弹性变形、轴瓦与轴颈粗糙度对主轴承润滑特性的影响。研究结果表明:5个主轴承膜厚比均大于1,其中第5主轴承峰值油膜压力与其他4个主轴承相比明显偏大,而且存在偏磨现象,润滑相对恶劣;优化后第5主轴承峰值油膜压力平均降低了20%,最小油膜厚度平均增加了25%,摩擦功耗平均降低了43%。     

三峡库区白家包滑坡变形特征及位移预测分析

为降低白家包滑坡可能造成的危害,收集并分析白家包滑坡自2006年以来的专业监测数据及变形机制,确定降雨和库水位等外界因素是导致滑坡体变形的主要因素。为预测白家包滑坡在外界诱因下的位移发展变化趋势,采用灰色关联法计算滑坡位移与降雨量、库水位升降的关联性,利用BP神经网络算法预测白家包滑坡累计位移,并对比分析了实测位移与预测位移的差异。结果表明,库水位下降和降雨是诱发白家包滑坡变形的主要因素;BP神经网络算法预测效果较好,白家包滑坡在2014年10月~2016年10月的累计位移预测曲线呈台阶状变化,ZG324、ZG326测点的最大位移达到1 031、1 209mm。