基于虚拟样机技术轴系扭振特性仿真和试验研究

基于虚拟样机技术对V6柴油机轴系扭振进行了仿真和试验研究。建立了包括柔性曲轴、柔性轴承座在内的轴系混合多体动力学仿真模型,对高速柴油机轴系扭振进行了较深入的分析。在仿真研究的基础上,利用扭振测试装置进行了V6柴油机轴系扭振的测试和分析研究。模拟和试验研究结果表明：V6发动机轴系4.5谐次和7.5谐次扭振较大,轴系扭振仿真研究与试验研究相一致。     

基于BP神经网络的柴油机轴系扭振减振器优化设计

介绍了一种新的轴系扭振优化手段.利用有限元结合多体动力学的方法,对某X8170ZC型柴油机轴系扭振情况进行研究.建立了轴系扭振仿真虚拟样机,其中主轴颈与主轴承、连杆大头与曲柄销采用非线性连接单元,使轴系扭振仿真更接近实际情况.其次,建立了扭振减振器优化目标函数,引入BP(Back Propagation)神经网络对减振器进行参数优化设计.其中,BP神经网络的学习过程采用仿真提供的数据.优化结果表明,利用该方法进行轴系扭振优化设计切实可行,降低了轴系工作转速范围内的共振振幅,由优化前的0.14°下降到0.08°.     

不同惯量飞轮对脉冲机组轴系扭振性能影响研究

建立了三组不同惯量飞轮下脉冲机组轴系的当量系统模型,应用轴系扭转振动计算软件,分别对该三种方案下脉冲机组轴系自由振动和强迫振动进行了计算研究.分析了不同惯量飞轮对轴系固有频率、柴油机曲轴扭振应力、发电机转子电角、发电机转子扭矩、弹性联轴器扭矩的影响,根据分析结果,提出了合理的机组运行方案.并利用扭振测试分析系统,校核了其中一组惯量飞轮下脉冲机组的扭振计算结果,证明了理论计算结果的正确性.     

基于三维实体有限元的某机车柴油发电机组轴系扭转振动研究

建立了某机车柴油发电机组轴系三维实体有限元模型并进行了扭振计算,运用霍尔茨表格法(轴盘集中质量模型)对轴系进行了扭振计算。并且将三维实体有限元模型计算结果、霍尔茨表格法计算结果与扭振测试结果进行了对比,证明实体模型精度比霍尔茨表格法高。另外,分析了盖斯林格联轴节特性参数对系统扭振特性的影响。最后,运用上述结果对该发电机组轴系进行了扭转强迫振动分析。     

基于多体系统动力学的柴油机拉缸特性研究

以计算多体动力学理论为指导,在曲轴柔性化的基础上建立了轴系的多体动力学模型.分析了柴油机拉缸时曲轴系的扭振特性,结果表明柴油机在拉缸时,轴系的低次简谐1.0次振幅有较大的增加,各主谐次的扭振幅值较正常情况也增大.这一结论为柴油机的在线监测与拉缸故障诊断提供了可靠的依据.     

柴油机轴系扭振研究中的模态分析方法

对柴油机轴系扭振的研究,以往是先建立扭振当量系统,然后进行自由振动与强制振动计算。本文提出的模态分析方法通过对轴系施加激励力矩并进行传递函数测量,直接识别扭振系统的自振频率、振型与阻尼。可用于研究曲轴变惯量以及水力测功器附水对扭振的影响。通过对实际柴油机轴系的扭振模态分析与运转时实测的扭振结果相比较,证实模态分析是柴油机轴系扭振研究中的一种新的有效方法。     

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。     

汽轮机组轴系扭转振动实验模型设计研究

从理论上分析汽轮机组轴系扭转振动实验模型的几何尺寸同扭转振动固有频率、振型、最大扭振扭矩分布以及最大扭振剪切应力分布的关系,并且对理论分析结果进行了实例计算验证。由此得到的有关结论,对轴系扭转振动实验模型的建立和实验研究有一定的指导意义。     

内燃机曲轴的连续分布模型分析方法

提出了一种曲轴轴系扭振和纵振的弹性连续体计算方法 ,并以一台直列 6缸柴油机曲轴为例 ,建立了扭振和纵振的连续分布系统模型。采用该模型计算了扭振和纵振的固有频率和振型。通过与离散模型的计算结果和试验测试数据的比较 ,证明该计算模型比离散模型的计算精度高 ,使用便捷。其应用前景良好。     

基于有限元和多体动力学的柴油机曲轴强度与应力分析

以某12V柴油机曲轴为研究对象,利用非线性多体动力学与三维实体有限元法对其进行强度分析。首先建立曲轴等部件的三维实体有限元模型,采用子结构法对其进行结构缩减,导入多体动力学分析软件后添加连接单元,建立轴系非线性多体动力学模型;然后将多体动力学分析结果恢复到曲轴三维实体有限元模型,进行一个工作循环下的曲轴动应力分析;最后...     

YC12VC型高速柴油机发火顺序的分析研究

基于AVL-EXCITE软件搭建了YC12VC发电用高速柴油机轴系动力学模型,其模拟值与试验值吻合性较好,验证了该模型可以较好地模拟不同工况条件下轴系的运动情况。基于平衡性和均匀发火等原则,设计了8种不同的发火顺序,并针对轴承受力、轴承润滑、轴系扭振和转速不均匀性开展影响规律研究。结果表明:通过发火顺序的优化,在保证最大主轴承负荷和最小油膜厚度满足设计要求的前提下,标定工况下的曲轴扭振总振幅从0.465°降低到0.259°,转速不均匀系数从0.018降低到0.009。     

基于ADAMS-ENGINE的曲轴轴承润滑分析

针对主轴承,建立了含油膜润滑的曲柄连杆机构动力学模型,建立了曲轴主轴承的耦合模型,得到了曲轴轴心轨迹曲线,最小油膜厚度。同时分析了发动机转速、温度及轴承间隙对轴心轨迹和油膜最小厚度的影响。     

发动机飞轮转速的传递函数分析

就如何分析曲轴的扭振对飞轮瞬时转速的影响进行了探讨。提出了采用各缸转矩到飞轮转速的传递函数分析新方法,并对各缸传递函数的分布特点进行了研究。在曲轴角度域及其频率域内建立了离散的弹性曲轴模型,利用该模型与刚性曲轴模型的飞轮输出响应对比,研究了发动机各缸不均匀与扭振对飞轮转速波动的相互关系。结果表明：扭振在高速工况下的影响较大,且当各缸工作不均匀程度较大时,其影响相对较小。     

军用柴油机曲轴的动态仿真研究

为了设计出具有更良好性能的军用柴油机，本文以某军用柴油机曲轴为例，对曲轴进行了动态仿真研究。在曲轴有限元模型上施加模拟实际工作状态的边界约束和载荷条件，利用振型叠加法对其进行动态响应分析，并与设计指标对比，对原曲轴结构参数进行了动力修改。为避免结构修改的盲目性，采用了灵敏度分析方法，计算出曲轴的动态特性参数随设计变量的变化灵敏度，选择那些对动态特性影响较大的设计参数作为修改参数，通过上述方法修改后的曲轴，动态响应结果能够满足给定的设计指标，使得曲轴的结构达到了最优，为整机的动力学仿真研究奠定了基础。     

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。     

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。     

新型对置式8缸柴油机设计方案

对对置式发动机曲柄连杆机构及气缸体进行改进,采用对置活塞固化方法将两个活塞形成一个活塞组合。固定后的活塞组合只用一个曲柄连接传递运动,两头的活塞头部分别在2个气缸内往复运动。活塞固化式多缸机对置的两排气缸相对曲轴完全对称,这种布置使该对置发动机的体积可减小30%左右,零件和重量也相应减小30%左右,同时经济性得到一定的提高。     

直列六缸柴油机的曲轴轴系扭振分析

基于excite designer,对某一直列六缸机曲轴轴系进行扭振计算和分析。基于时域和频域,进行扭转角位移分析,扭矩和剪应力分析。曲轴自由端的最大振幅0.5356deg,最大综合剪应力57.3MPa。轴系扭振情况较为严重,需要考虑改进减振措施。     

基于动力学的某柴油机曲轴系扭振分析

采用动力学方法,建立了一个包括减振器和飞轮的某柴油机曲轴系扭振分析模型。着重进行了减振器频率的选定,并对选定减振器频率后的曲轴系扭振行为进行了仿真分析。结果表明,该轴系的扭振指标均在可接受的范围内,扭振行为较好。     

直列六缸柴油机的曲轴轴系扭振分析

基于excite designer,对某一直列六缸机曲轴轴系进行扭振计算和分析。基于时域和频域,进行扭转角位移分析,扭矩和剪应力分析。曲轴自由端的最大振幅0．5356deg,最大综合剪应力57．3MPa。轴系扭振情况较为严重,需要考虑改进减振措施。