数值仿真在大型二冲程船舶柴油机上的振动特性分析（英文）

采用数值仿真法对某大型二冲程船舶柴油机进行了振动特性研究。为提高数值计算精度,对模型采用全尺寸仿真,并分析了其振动模态和不同转速下的频率响应,为避免柴油机的共振提供设计依据。往复式柴油机的模态阻尼系数取决于结构零件在振动过程中的相互作用和能量耗散率,为解决大型二冲程船舶柴油机振动特性数值仿真时阻尼系数难以选取的问题,采用一种迭代算法,将柴油机看作一种多自由度的弹簧-质量-阻尼系统,逐步迭代出最佳的阻尼系数,并通过实验进行拟合分析,验证了该算法的准确性。     

硼铸铁及其在大型船舶柴油机气缸套中的应用

讨论了硼铸铁的组织和性能特点，综述了硼铸铁的发展过程及其在大型船舶柴油机气缸套中的应用情况。     

常规工况下塔机整体钢结构应力分析及其振动特性研究

塔式起重机是建筑施工中重要的施工设备,它在使用过程中的金属结构安全性能评估直接影响到使用安全,同时为了避免塔机结构在运行过程中产生共振现象,也有必要对塔机进行振动特性研究。以某塔式起重机为研究对象,根据常规典型工况进行有限元模型构建和应力分析,并完成整机的模态分析,得到塔机在常规工况下的应力状况与前六阶固有频率和振型,分析出塔机在工作过程中的关键检测位置,为塔机的优化设计提供理论支撑。研究结果对塔机的优化设计及安全使用具有重要的意义。     

装甲车辆柴油机使用期内的振动信号分析

对不同使用期的柴油机进行测试，利用加速度传感器测取了柴油机机体的表面振动信号。经过信号处理，较好地解决了实车测试信噪比差的问题。分析结果表明，柴油机的机体振动信号能够反映柴油机的技术状况，为柴油机的技术状况检测及故障诊断奠定了基础。     

压铸镁合金冷却叶轮的振动性能分析

对压铸镁合金冷却叶轮替代铝合金冷却叶轮进行了振动性能的分析。通过模态试验，得到了叶轮的固有频率和固有振型等主要模态参数，同时根据振幅衰减信号测得了镁合金AZ91D和铝合金A380的材料减振系数(SDC)。试验结果表明，镁合金对叶轮的模态参数改变不大，减振系数比铝合金的增加了10倍以上，极大地改善了叶片的振动性能，减小了叶轮的工作噪声。     

数值模拟在柴油机缸盖铸件上的应用

采用MAGMA软件对170柴油机缸盖的凝固过程进行了模拟,根据模拟结果查明该铸件上一孔洞缺陷为气孔缺陷,对工艺方案进行了优化.通过降低砂芯发气量、控制型砂含水量、增加透气性等措施,降低了铸件的废品率.     

船舶滑油系统运行特性仿真分析

船舶滑油系统的主要功能是为动力装置提供符合质量和数量要求的润滑油,以确保运动部件的正常润滑、冷却、防腐、清洁和传递动力等功能。在不同的运行工况下,滑油系统内部参数会发生显著变化,影响舰船系统的正常运行。因此,结合工程实际的使用需求和运行情况,采用MATLAB与Simulink对滑油系统进行仿真,以最大化其效益。主要从启动阶段、稳定阶段、停机阶段和故障阶段等多个方面进行仿真模拟,以最大程度地还原滑油系统的实际运行情况。结果表明：采用仿真技术可以有效模拟船舶滑油系统在各种工况下的运行情况,有助于优化系统设计和运行策略,以及最大化滑油系统的效益,保障舰船系统的正常运行。     

基于AMESim的液压挖掘机用柴油机特性仿真

针对某型号液压挖掘机的柴油机,利用AMESim软件的IFP元件库建立了该柴油机的仿真模型,对柴油机的工作过程进行仿真研究,最终获得该发动机的一些重要特性参数。计算表明:仿真结果与厂家实验数据比较吻合,模型的精度高,可应用于挖掘机动力匹配等方面的研究。     

飞机油门控制器力学特性仿真分析

为满足飞机油门控制器的力学性能要求,发现设计方案中的薄弱环节,保证产品的强度、刚度和可靠性,对油门控制器进行力学特性仿真分析。采用ANSYS软件分析油门驱动控制器在承受冲击载荷下的应力应变情况,并进行模态分析和随机振动分析。仿真分析结果表明:该油门控制器设计方案合理,结构与强度符合工程要求。     

S形焊接金属波纹管振动特性分析

针对S形焊接金属波纹管密封的振动问题,选用面体代替波片实体单元进行数值建模和模态分析;研究了单元尺寸对波纹管振动频率的影响,提出了波片选用面体单元时的单元尺寸应小于0.5 mm,并验证了其有效性.利用电动振动试验平台进行振动试验测试,得到了波纹管的振动特性曲线.通过对比分析仿真结果和试验测试结果,确定了波纹管的前6阶振...     

汽车发动机振动及噪声辐射特性研究

以某汽车V型发动机为研究对象,采用有限元和边界元法对其结构振动和辐射噪声进行研究。通过模态试验数据修正发动机结构的有限元模型,确保模型的准确性。基于表面振动测量数据,采用边界元法预测发动机表面所辐射的噪声分布,并与采用九点声压法测得的整机噪声结果对比。结果表明:基于表面振动法所预测的噪声辐射与实验测量的结果相吻合,为发动机的低振动噪声设计提供一种简单有效的计算方法。     

柴油机电控喷油系统虚拟制造的研究

在集成统一的环境下,应用虚拟现实技术,人工智能技术和工程数据库技术等,运用虚拟制造的理论,建立了电控喷油系统虚拟制造的框架,提出了其主模型技术和综合可视化技术等关键技术并进行了研究,电控喷油系统虚拟制造的原型系统已部分实现。     

发动机燃油喷射系统挺柱体的冷挤压成形加工技术研究

针对挺柱体零件的结构特点和16MnCr5钢的工艺特性,对原来的热挤压生产工艺进行了改进研究;开发出坯料的软化退火、正反复合冷挤压成形的新工艺,设计了简单、实用、可靠的模具结构.冷挤压成形加工的挺柱体坯件具有内孔尺寸精度高、尺寸一致性好以及内孔表面光洁、无毛刺等优点,其内孔型腔不再后续机械加工就能达到挺柱体零件的使用要求.生产实践表明,该冷挤压成形工艺高效、节能、节材、生产成本低,经济效益显著.     

G20CrNi2MoA钢的回火特性及在柴油机针阀体上的应用

研究了由G20CrNi2MoA渗碳轴承钢制作的柴油机渗碳针阀体的回火特性。对该材料的化学成分、力学性能及显微组织进行了详细的检测,并研究制定了最佳的热处理工艺。在180~250 ℃不同温度下对针阀体试样进行回火处理,通过光学显微镜对针阀体座面及心部组织进行了分析,XRD检测了端面残奥含量,并用显微维氏硬度计对座面渗层及心部进行了硬度分析。结果表明,当回火温度为230 ℃时,G20CrNi2MoA钢针阀体的座面硬度可达740 HV(61.8 HRC),端面残奥体积分数为0.25%,能保证针阀体在230 ℃左右温度下具有良好的耐磨性和组织、尺寸的稳定性。试制出的针阀体寿命较长,能满足柴油机对针阀体的使用要求。     

船用柴油机排气阀断裂原因分析

对断裂的某船用柴油机排气阀进行了化学成分和显微组织分析及硬度测试。结果表明,排气阀材质的化学成分和硬度都符合材料要求,但在排气阀内部发现少量氮化钛夹杂;断裂的排气阀断口具有典型的脆性断裂特征;排气阀在使用过程中,阀体表面氧化皮逐步脱落,氧化层向基体不均匀扩展,在阀杆表面形成多个裂纹源;阀杆机加工部位可能有残余应力存在进而导致阀体在加工位置断裂;另外,材料内部存在的夹杂对材料的性能有一定影响,使其未能完全满足排气阀高温腐蚀运行工况的要求。     

The measurement of pressure and level of fill in sealed storage drums

A non-intrusive technique has been developed which will detect an increase in pressure over ambient levels and alert workers of potential danger. Pressurization within the drum can be detected by measuring the frequency at which the drum lid vibrates; the natural frequencies increase as the pressure increases. It is shown that at high levels, the level of fill affects the frequency of the fundamental mode, but affects the higher modes to a much lesser degree. Thus, by measuring the frequencies of the fundamental and the first axisymmetric modes, the effect of fill level can be separated from pressurization. Analytical and experimental results are presented, along with suggestions for implementation.     

柴油机机损事故分析

利用探伤、光学显微镜、扫描电镜等方法对柴油机中破断部件的微观组织及断口进行了分析,并测定了这些部件的力学性能与化学成分,结合柴油机工作原理对柴油机发生故障的原因进行了分析。机损事故主要原因是连杆材料成分、组织与性能不合格导致连杆定位齿上出现裂纹,从而引发短臂处连杆螺栓早期疲劳断裂。     

Correction of dynamic effects on force measurements made with piezoelectric dynamometers

An original method for measuring dynamic forces using a commercial piezoelectric dynamometer is presented. This approach is based on the construction of a correction function taking into account the dynamic behavior of the mechanical environment: milling machine, measuring device and workpiece assembly. It allows measurement of the cutting forces for a large frequency domain exceeding the bandwidth of the piezoelectric dynamometer used. Through the located excitations, the complex equation of Transmissibility between the cutting forces and the dynamometer measurements is obtained. The methodology has been applied for a three-component commercial dynamometer fixed on a milling machine. It has been validated by means of the addition of controlled sinusoidal excitations. This method has applications in high-speed machining and in cutting processes involving instabilities.     

基于ANSYS有限元法的某型车床主轴振动频率响应分析

Making an analysis for vibration modal and frequency response of the lathe spindle, respectively by using finite element method based on ANSYS and experiment of CA6140 type lathe in machining, and the calculation results are compared and analyzed, which verified the accuracy of ANSYS method. Numerical simulation and experimental results show that: Spindle in the first order and fifth order are prone to resonance, but did not reach resonance, the low order natural frequency have more effect than the high order natural frequency of the spindle vibration; by the experiments can conclude that the maximum vibration of the main shaft in the working state is mainly concentrated in the vicinity of its two ends, therefore, the improved bearing is an important way to reduce the vibration of the main shaft and ensure the machining accuracy, and the research results can provide a theoretical reference for the structural optimization design of the lathe.     

大型高效数控铣床有限元模态分析

应用ANSYS有限元软件对大型高效数控铣床进行了模态分析。在其三维实体模型的基础上建立了该机床模态分析的有限元模型,通过对模型的求解得出了前九阶固有振动频率和相应的主振型。并在此基础上,指出了机床存在的不足,对此又建立了四种不同的模型并分别进行求解。通过对四种模型所求结果的比较,提供了一种较为合理的结构设计方案。