半组合式船用曲轴红套过程有限元研究

半组合式船用曲轴总体积和质量均很大,材料要求特别,加工精度等级高,故有极大的制造难度。红套作为其中的关键工艺步骤,会极大地影响曲轴质量。以形状复杂的曲柄臂为研究对象,建立计算机辅助设计(CAD)三维空间实体模型。使用有限元分析软件ANSYS对曲轴温度场进行了定义和求解,在设定加热参数条件下进行数值模拟。结果表明,通过在红套孔内设置圆形线圈,在一定感应加热时间内,红套孔四周温度分布均匀,曲轴具有良好的红套工艺质量,验证了三维有限元分析应用于感应加热曲轴红套工艺的可行性。