用“帐篷—堤坝”模型预测内燃机曲轴的疲劳可靠性

本文以曲轴为例,说明了在Goodman图基础上建立“帐篷-堤坝”统计模型的方法。这种统计模型考虑了零件的工作应力和材料强度,从而可预测零件的疲劳可靠性,来代替传统的安全系数。文中列出了该模型的四种不同解法,并通过计算实例表明,所提供的模型是发动机零件可靠性预测的有力工具。     

整体曲轴应力计算分析

本文在F.P.Porter 所提出的曲轴应力分析和轴承承载能力计算的基础上,进行了计算与试验分析,以图改善这一方法。作者对一些还未能很好解决的问题,诸如支承柔度和不同心度对曲轴圆角应力的影响,作了适当的处理。文中作者还对一些小型柴油机连杆轴颈,主轴颈圆角应力及支承柔度进行了实测,并列出数据,以资对此。这一方法是一种较为精确和有效的计算方法,可用于先期设计阶段予测曲轴应力,也可以为计算轴承负荷和油膜厚度提供准确的支反力数据。     

内燃机曲轴强度考核程序系统的研究

本文介绍作者研究的以Z80型微型计算机为基础的内燃机曲轴强度考核程序系统。程序系统由内燃机动力计算、弹性支承连续梁计算、二维有限元素法网格自动生成和应力分析计算以及强度考核计算等多个程序组成。由动力计算和连续梁计算提供边界条件与有限元素法相结合可计算曲轴各拐不同时刻的位移、应变和应力,最后进行曲轴的强度考核计算。由于在强度考核计算中,考虑了残余应力的影响和工艺强化措施,使在哥德曼图基础上的强度考核更加接近实际。程序系统计算的曲轴应力和静动态应力测量结果对比,其偏差在工程上允许的范围之内。本程序系统可供内燃机科研、设计、制造和使用部门在考核曲轴强度时使用。