發(fā)動機連桿靜動態(tài)強度CAE仿真分析.pdf

1、連桿是內(nèi)燃機的重要構(gòu)件和主要運動件，其結(jié)構(gòu)形狀和受載狀況都很復(fù)雜。連桿的強度在很大程度上影響著內(nèi)燃機的壽命。而隨著內(nèi)燃機向高速、大功率和高負荷的方向發(fā)展，連桿的工作環(huán)境變得愈加惡劣。因此，分析連桿的運動和受力情況、計算連桿的結(jié)構(gòu)強度和研究連桿的動態(tài)特性對連桿的設(shè)計和優(yōu)化具有重要的意義。
　　本文以某型號的柴油機連桿為研究對象，主要完成了以下工作內(nèi)容：
　　1.分析了連桿的運動和受力情況。首先計算了連桿的角位移、角速度和角加速

2、度等運動參數(shù)，然后在連桿的受力分析中詳細分析計算了連桿所受的四種主要載荷，并計算了最大拉壓工況下連桿所受的載荷，為后續(xù)計算提供必要的邊界條件。
　　2.基于有限元方法，建立了連桿的有限元模型，主要進行以下方面研究：在預(yù)緊工況中，研究了單元類型對應(yīng)力分布的影響；在最大拉伸和最大壓縮工況中，研究了載荷加載方式的不同以及約束邊界的不同對連桿應(yīng)力分布的影響。
　　3.利用模態(tài)分析技術(shù)研究了該連桿的動態(tài)特性。分別采用有限元和試驗的方法

3、研究了連桿的模態(tài)特性，獲得連桿的模態(tài)頻率及模態(tài)振型，為后續(xù)的連桿多體動力學(xué)分析提供依據(jù)，最后對模態(tài)結(jié)果進行了對比驗證。
　　4.利用多體動力學(xué)軟件建立了連桿的多體動力學(xué)仿真模型，通過數(shù)值模擬計算，得到連桿在工作循環(huán)中的運動參數(shù)和準確的載荷邊界條件，并分析了連桿軸承的潤滑性能。
　　5.利用有限元軟件對連桿進行了三維瞬態(tài)應(yīng)力場的計算，得到了連桿在一個工作循環(huán)中的動應(yīng)力分布。并對比了忽略裝配載荷和考慮裝配載荷的計算結(jié)果。同時選取