内燃机连杆动应力有限元计算

本文介绍了内燃机连杆动应力有限元数值分析的一种准静态方法及其计算程序。文中以一台高速柴油机连杆的计算分析及其与电测的对比分析为例,证实了此方法在连杆结构强度和疲劳安全性能等方面的预测是有效的。文中介绍了作者提出的基于连杆多质量代替系统的连杆动力学计算方法,并与传统的连杆二质量代替系统动力学计算方法所得的连杆应力有限元计算结果作了比较。     

TC490ZQ车用柴油机连杆结构分析

本文采用“连杆多质量代替系统”的准静态平面变厚度有限元法,对TC490ZQ车用柴油机连杆进行多方案计算,由最大应力和最小安全系统来判强别化后连杆的安全性并提出改进连杆结构的途径。     

基于SolidWorks的曲柄连杆机构动力学仿真研究

用SdidWorks软件建立了一个简化的单缸发动机模型，用COSMOS Motion对该模型进行了发动机运动学和动力学仿真，对运动学仿真的结果进行了验证。在仿真中，重点对双质量连杆换算模型与实际连杆模型进行了动力学仿真，并对仿真的结果进行了分析。仿真结果表明：双质量连杆换算系统与实际连杆系统之间的动力学仿真结果存在一定的差异，但对强度计算的影响很小。     

连杆离心式加载的光弹性模拟研究

本文根据内燃机连杆承受分布质量的惯性载荷,提出一种光弹性试验用的大型离心机加载的原理和方法,建立一个模拟原连杆各横截面加速度的理论公式,独创地解决了按分布质量法测取连杆的应力问题。测试结果表明,这种精确的模拟方法,与光弹性的静载模拟相比,能使连杆对自身施加真实的惯性载荷,从而消除了误差较大的二质量代替系统的近似性。     

连杆分布质量的光弹性模拟研究

本文根据内燃机连杆承受本身分布质量的惯性载荷,提出一种光弹性试验用的大型离心机加载的原理和方法,依此建立了一个模拟连杆各横截面加速度的理论公式,从而解决了按分布质量法测取连杆的应力问题。文中还具体介绍了利用大型离心机进行试验的各个环节。试验结果表明,这种精确的模拟方法,与传统的光弹性静载模拟相比,能使连杆按分布质量和各横截面的加速度对自身施加真实的惯性载荷,从而消除了一直延用的连杆二质量代替系统的近似性。     

基于AVL EXCITE动力学分析的连杆静强度计算

以某型直列四缸发动机连杆为研究对象,采用多体动力学方法在AVL-EXCITE中建立连杆大头轴承润滑特性分析的弹性液体动力学(EHD)模型,着重进行了峰值油膜总压、最大粗暴接触压力、平均摩擦功率损失等参数的计算与分析;基于动力学结果提取连杆在典型转速工况下的惯性力、活塞销座力、油膜压力作为静强度计算的动态载荷,从而对连杆进行静强度分析。     

提高连杆模锻件质量的试验研究

本文就如何提高柴油机连杆模锻件质量、降低废品率、提高材料利用率等问题进行了探讨。提出采用“大圆弧”杆身截面代替“工字形”杆身截面、取消预锻模膛、采用新颖方法设计制坯模膛、毛坯喷丸强化处理等措施,并提供了一些可供借鉴的经验。     

基于多体动力学和有限元分析的汽油机连杆疲劳强度计算

基于AVL公司的Excite Power Unit软件进行连杆的多体动力学计算,得到连杆小头在发动机一个循环下的一维受力曲线,然后采用Abaqus软件进行连杆的有限元分析,得到连杆的三维应力分布,最后利用MSC.Fatigue软件导入多体动力学计算结果和有限元应力分布结果进行疲劳安全系数计算,得到疲劳安全系数的分布,从而为发动机连杆的优化设计建立基础。     

轿车发动机高强度连杆开发

采用计算机辅助设计(CAE)方法设计了轿车发动机用轻量化、高强度连杆;通过有限元计算分析,该连杆不存在失稳危险,并符合强度要求;用液压伺服疲劳试验系统进行疲劳试验,连杆安全系数满足设计要求;通过严格控制生产加工工艺,提高制造加工质量,实现了该连杆的批量生产.     

连杆静动态强度计算的对比及应用

传统的连杆强度分析多采用静态强度分析方法,忽略了连杆轴承的润滑作用和连杆在工作运转过程中的动态效应。而动态强度分析方法则可以分析连杆轴承的润滑性能,并能考虑动态效应,因而更加全面和准确。随着内燃机的不断强化,动态效应的影响将逐渐增大,因此有必要进行更准确的动态强度分析。本文针对某型号连杆,分别采用静态计算和动态计算2种方法计算应力场和疲劳安全系数。结果表明对连杆进行动力学的研究具有重要意义。     

汽轮机高压主汽门关闭过程的动力学模型

汽轮机高压主汽门传动机构主要由1个阀杆、3个连杆和1个活塞杆组成。分析得出系统完整约束方程组,用凯恩方法导出传动机构动力学方程,并求出代数-微分方程组的数值解。当连杆转动角均为微量时采用拉格朗日方程得到传动机构近似模型。近似模型是一个单自由度系统,其运动学方程可以解耦,动力学方程可用龙格-库塔法求解。结果表明:近似模型能比较准确地描述阀杆和活塞杆的平动和1个连杆的转动,但不能反映另外2个连杆的摆动。尽管如此,近似模型仍可用来计算关阀时间和阀杆速度。图5参2     

连杆惯性载荷及应力的动态模拟试验研究

惯性载荷的大小对内燃机连杆强度分析具有重要的意义。传统的双质量代换系统的惯性力计算方法存在比较大的近似性。本文介绍了一种对连杆的惯性载荷及应力动态进行模拟和测试的装置与方法，并对铃木Ａ１００摩托车发动机连杆的实测数据进行了对比分析。     

连杆惯性载荷及应力的动态模拟试验研究

惯性载荷的大小对内燃机连杆强度分析具有重要的意义。传统的双质量代换系统的惯性力计算方法存在比较大的近似性。本文介绍了一种对连杆的惯性载荷及应力动态进行模拟和测试的装置与方法，并对铃木Ａ１００摩托车发动机连杆的实测数据进行了对比分析。     

基于Simulink的地电波检测机械臂运动控制器及动力学研究

基于Simulink仿真研究了地电波检测机械臂的动力学建模、仿真和分析。针对动力学建模问题,采用牛顿-欧拉法将地电波检测机械臂的各连杆质量、质心位置、惯性张量、连杆长度等带入,得到了其逆动力学方程,然后将计算好的动力学方程改写成状态空间方程的形式。基于地电波检测机械臂动力学模型设计了控制器,并在Simulink环境下进行了仿真,达到了良好的控制效果,为接下来更先进的控制器设计打下了基础。     

某汽油机连杆大头轴承润滑特性分析

本文采用多体动力学方法,建立了某汽油机连杆大头轴承润滑特性分析的弹性液体动力学(EHD)模型。着重进行了峰值油膜总压、最大粗暴接触压力、最小油膜厚度及平均摩擦功率损失等参数的计算与分析。结果表明,该连杆的大头轴承润滑特性指标均满足要求,润滑特性较好。     

单轴多列多缸内燃机运动学、动力学、平衡及疲劳强度计算

本文叙述了单轴多列多缸主、副连杆活塞机构的运动学、动力学、平衡及曲轴疲劳强度计算。运动学、动力学按未经近似简化的精确公式计算,并考虑了副连杆销的运动惯性力对动力强度的影响。平衡重可以任意布置,以研究其对主轴承负荷的影响。轴承负荷及曲轴疲劳强度的计算均按简支梁进行。所编制的程序亦适用于并列、叉型连杆活塞机构内燃机的计算。     

摩托车用发动机连杆弯曲及断裂故障原因动力学分析

本研究以摩托车用发动机为对象,利用内燃机连杆机构的模拟动力学模型对单缸发动机连杆出现的弯曲及断裂问题进行受力分析.通过计算连杆压缩力、燃烧室总压力、往复运动的惯性力及连杆承受的弯矩等来比较目前市场常用的四种机型连杆在工作状态所受的总应力及强度储备安全系数,发现四种机型连杆的强度储备安全系数普遍偏小,特别是152QMI发动机连杆在靠近连杆小头孔处部位更易产生弯曲或断裂.本研究为发动机连杆的设计、质量改正及故障分析提供了科学依据.     

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。     

基于有限元的某机型连杆结构分析

以某机型连杆为分析对象,对连杆的稳定性和疲劳强度进行分析。首先建立连杆有限元模型,对连杆进行非线性屈曲分析;然后以连杆动力学结果为力学边界,计算了连杆的疲劳强度。计算结果表明:连杆在轴线方向上所受到的最大载荷为43.5 kN,小于屈曲载荷65kN;该连杆高周疲劳最小安全系数为1.53,高于安全系数1.5的评判标准。根据以上结果可以判定,该连杆结构能够满足此发动机的使用要求。     

12VPA6舰用柴油机曲柄连杆机构冲击响应分析

以曲柄连杆机构为例,基于有限元和多刚体动力学模拟,提出了对于正常运转下的柴油机零部件进行冲击响应的计算方法。运用visual Nastran for desktop(VN4D)和Pro/E软件,采用“瞬时结构假定”,计算了机构部件的冲击响应。结果表明:连杆满足抗冲击要求,曲轴的临界冲击载荷约为10倍的重力加速度,柴油机需要进行抗冲击保护。