基于剛?cè)峄旌夏Ｐ偷拇貌裼蜋C(jī)軸系動態(tài)特性研究.pdf

1、柴油機(jī)軸系承受著復(fù)雜、交變的燃?xì)鈮毫蛻T性力，是柴油機(jī)中重要的運(yùn)動部件之一。傳統(tǒng)的柴油機(jī)軸系動態(tài)特性研究是建立剛性體模型，而實(shí)際工況中的軸系零部件都是彈性體，在外載荷作用下易發(fā)生微小的彈性變形，導(dǎo)致不同零部件間的相互作用復(fù)雜多變，因此傳統(tǒng)研究方法難以滿足不斷增長的計算精度要求。虛擬樣機(jī)技術(shù)和有限元法的迅速發(fā)展，為柴油機(jī)軸系實(shí)際工況下的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)仿真研究提供了技術(shù)支持。
　　本文以船用6300C型柴油機(jī)軸系為研究對象，首先應(yīng)用P

2、ro/E建模軟件建立軸系零部件實(shí)體模型，并進(jìn)行裝配，得到軸系的裝配數(shù)據(jù)模型，并將其導(dǎo)入到多體動力學(xué)仿真軟件ADAMS中，定義運(yùn)動副和質(zhì)量屬性、施加外部載荷和驅(qū)動，建成曲軸軸系多剛體動力學(xué)模型，并進(jìn)行運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)仿真分析，計算出各個構(gòu)件在任意時刻、任意位置的運(yùn)動規(guī)律（位移、速度、加速度等）及構(gòu)件間的作用力等；其次運(yùn)用有限元軟件ANSYS對6300C柴油機(jī)曲軸與連桿分別進(jìn)行計算模態(tài)分析，求得它們的固有頻率和振型，分別生成曲軸與連桿的模態(tài)中

3、性文件（MNF），將ANSYS中生成的曲軸與連桿的模態(tài)中性文件（MNF）分別導(dǎo)入到軸系多剛體動力學(xué)模型中，對曲軸與連桿進(jìn)行柔性化處理，進(jìn)行多柔體動力學(xué)與多剛體動力學(xué)仿真結(jié)果對比，分析得出兩種不同模型對軸系零部件運(yùn)動性能和構(gòu)件間作用力的影響效果；最后由柔體模型輸出連桿的動態(tài)載荷文件，對連桿進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析，找到連桿工作時最危險的部位，對其進(jìn)行可靠性分析。
　　綜合利用虛擬樣機(jī)技術(shù)和有限元法完成了船用6300C型柴油機(jī)軸系動態(tài)特性仿真