內(nèi)燃機曲軸軸系扭振的多體動力學(xué)分析.pdf

1、內(nèi)燃機研究與制造行業(yè)層出不窮的新技術(shù)在逐漸滿足了低能耗、低排放、低噪聲目標(biāo)的同時，也對內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計和振動控制提出了更高的要求，伴隨這一發(fā)展趨勢，內(nèi)燃機的軸系扭振問題可能會日益凸現(xiàn)出來。同時，市場的要求使汽車技術(shù)必須對NVH(Noise,Vibration and Harshness)標(biāo)準(zhǔn)予以足夠的重視。在這一背景下，追求扭振理論的進一步完善，尋求新的扭振解決方法勢在必行。本文總結(jié)了一些前人計算軸系扭振的方法，并基于虛擬樣機技術(shù)采

2、用了結(jié)合有限元法(FEM)的多體系統(tǒng)仿真(MSS)方法對汽車發(fā)動機曲軸進行扭轉(zhuǎn)振動分析。 本文主要工作是圍繞內(nèi)燃機曲軸軸系的虛擬樣機建模、軸系固有頻率分析、軸系動態(tài)扭振特性仿真，模型準(zhǔn)確性試驗驗證和停缸系統(tǒng)扭振特性仿真這幾方面來展開的，主要內(nèi)容包括： (1)本文以某六缸增壓柴油機作為研究對象。首先利用三維建模軟件UG對其進行零件的建模與裝配。隨后將三維模型導(dǎo)入ADAMS中，建立相應(yīng)的約束，生成多剛體模型。此后利用ANSY

3、S軟件對曲軸進行模態(tài)分析生成中性文件，將多剛體模型中的曲軸置換成柔性體。 (2)對內(nèi)燃機曲軸軸系模型進行固有頻率計算。分析了主軸承對軸系一階扭振固有頻率的影響，以及安裝減振器后軸系一階扭振固有頻率的變化。 (3)對軸系模型進行動態(tài)扭振特性仿真。 (4)對某六缸增壓柴油機進行扭振測量，獲取相關(guān)參數(shù)，與仿真值相比較，驗證模型準(zhǔn)確性。 (5)模擬某六缸增壓柴油機使用停缸系統(tǒng)時的扭振響應(yīng)，選擇更佳的停缸方案。