畢業(yè)設(shè)計(jì)--x2110c柴油機(jī)運(yùn)動(dòng)仿真及活塞設(shè)計(jì)

1、<p>　　X2110C柴油機(jī)運(yùn)動(dòng)仿真及活塞設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　在我國(guó)，江河湖泊眾多，在這星羅密布的河流上航行著許多小型船舶。特別近幾年來，由于經(jīng)濟(jì)體制的改革和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，運(yùn)輸行業(yè)也隨著蓬勃發(fā)展。小型船舶的需求量與日俱增，這給小型船用柴油機(jī)帶來了無限商機(jī)。但與此同時(shí)，原來的船用單缸機(jī)，由于振動(dòng)大，噪聲響

2、，排放也較差，已不適合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展和客戶需求。此時(shí)客戶普遍需求一種振動(dòng)小，噪音低，排放好，體積小，功率大，結(jié)構(gòu)緊湊，起動(dòng)好，煙度小，燃油消耗率低的船用柴油機(jī)。 X2110 型柴油機(jī)是轉(zhuǎn)速為1500r/min的船用柴油機(jī)，可作船用主機(jī)。</p><p>　　本選題要完成該柴油機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的三維建模及運(yùn)動(dòng)仿真，及典型零件活塞的設(shè)計(jì)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；仿真；活塞設(shè)計(jì)</p

3、><p>　　The X2110C diesel motion</p><p>　　simulation and piston design</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　There are many rivers and lakes in our country, so that

4、 with a number of small ship shipping in the rivers. Especially in recent years, as a result of economic system reform and the rapid development of market economy,the transport industry is alsobooming,and the demand for

5、small ships is increasing , which brought a opportunitiesfor small marine diesel engine.But at the same time, the original single-cylindermachines, as a result of vibration,noise impact and emissions, have not apply thec

6、urren</p><p>　　In this topic, we will complete the 3D modeling and motion simulation of the movement mechanism of the diesel engine, and a typical part of the design of the piston. </p><p>　　Key

7、 words: diesel engine;samulation;piston design</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第一章 緒論1&l

8、t;/b></p><p>　　1.1選題的目的與意義1</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)1</p><p>　　1.2.1柴油機(jī)的發(fā)展1</p><p>　　1 .2 .2 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在柴油機(jī)開發(fā)中的應(yīng)用現(xiàn)狀2</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)要求2</b>

9、</p><p>　　第二章 X2110C柴油機(jī)的建模4</p><p>　　2.1活塞組的設(shè)計(jì)建模4</p><p>　　2.1.1活塞的工作條件與要求4</p><p>　　2.1.2活塞的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)4</p><p>　　2.1.3活塞的常用材料與活塞環(huán)設(shè)計(jì)4</p><p>

10、　　2.2連桿的三維建模5</p><p>　　2.2.1連桿小頭設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.2.2連桿桿身設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.2.3連桿大頭設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.3曲軸的建模7</p><p>　　2.3.1曲柄銷的設(shè)計(jì)7</p><p>　　2.3.2主

11、軸頸的設(shè)計(jì)7</p><p>　　2.4曲軸-連桿-活塞裝配及運(yùn)動(dòng)仿真8</p><p>　　第三章 活塞的結(jié)構(gòu)分析與熱分析10</p><p>　　3.1活塞的功用10</p><p>　　3.2活塞的設(shè)計(jì)要求與材料10</p><p>　　3.3活塞的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10</p><p>

12、;　　3.4活塞的結(jié)構(gòu)分析13</p><p>　　3.5活塞的熱分析18</p><p><b>　　結(jié)論22</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)23</b></p><p><b>　　致謝24</b></p><p><b

13、>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1選題的目的與意義</p><p>　　活塞組是內(nèi)燃機(jī)的主要運(yùn)動(dòng)部件,它與氣缸套和氣缸蓋構(gòu)成一個(gè)容積變化的密閉空間,直接承受混合氣燃燒的壓力,并將燃?xì)獾淖饔昧νㄟ^連桿傳給曲軸,使曲軸旋轉(zhuǎn),從而完成將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的任務(wù)?；钊M是內(nèi)燃機(jī)中工作強(qiáng)度最高的組件之一。由于它的工作條件特別嚴(yán)酷,所以其工作能力對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)化、可

14、靠性、耐久性。傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析方法主要有圖解法和解析法。然而解析法需要大量的數(shù)據(jù)計(jì)算,作圖法設(shè)計(jì)精度較低,常常難以精確地滿足工程需要。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論的迅速發(fā)展,三維實(shí)體建模技術(shù)也得到了快速發(fā)展。應(yīng)用三維實(shí)體建模技術(shù)進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)可以大大縮短產(chǎn)品的研制周期,降低開發(fā)成本,提高研制質(zhì)量。本設(shè)計(jì)基于Pro-E動(dòng)力學(xué)分析軟件建立X2110C柴油機(jī)活塞機(jī)構(gòu)參數(shù)化樣機(jī)模型,進(jìn)行了內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力學(xué)性能運(yùn)動(dòng)仿真分析

15、和活塞設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)</p><p>　　1.2.1柴油機(jī)的發(fā)展</p><p>　　現(xiàn)代的調(diào)整高性能柴油機(jī)由于熱效率比汽油機(jī)高、污染物排放比汽油機(jī)少， 作為汽車動(dòng)力應(yīng)用日益廣泛。西歐國(guó)家不但載貨汽車和客車使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)， 而且轎車采用柴油機(jī)的比例也相當(dāng)大。最近， 美國(guó)聯(lián)邦政府能源部和以美國(guó)三大汽車公司為代表的美國(guó)汽車研究所理

16、事會(huì)正在開發(fā)新一代經(jīng)濟(jì)型轎車同樣將柴油機(jī)作為動(dòng)力配置。 經(jīng)過多年的研究、大量新技術(shù)的應(yīng)用，柴油機(jī)最大的問題煙度和噪聲取得重大突破，達(dá)到了汽油機(jī)的水平</p><p><b>　　一、可變配氣定時(shí)</b></p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的高低對(duì)進(jìn)、排氣流動(dòng)以及氣缸內(nèi)燃燒過程是有影響的。轉(zhuǎn)速高時(shí)，進(jìn)氣流速高，慣性能量大，所以希望進(jìn)氣門早點(diǎn)打開，晚些關(guān)閉，盡量多一些混合氣或

17、空氣；反之在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，進(jìn)氣流速低，流動(dòng)慣性能量也小，如果進(jìn)氣門過早開啟，由于此時(shí)活塞正在上行排氣，很容易把新鮮空氣擠出氣缸，使進(jìn)氣反而減少，發(fā)動(dòng)機(jī)工作更趨不穩(wěn)定。為了使高速和低速都能得到最佳的配氣定時(shí)，在轎車發(fā)動(dòng)機(jī)上出現(xiàn)了一些可變配氣定時(shí)的控制機(jī)構(gòu)。</p><p><b>　　二、車用增壓系統(tǒng)</b></p><p>　　增壓就是將空氣在供入氣缸之前預(yù)先壓縮

18、，以提高空氣密度、增加進(jìn)氣量的一項(xiàng)技術(shù)。由于進(jìn)氣量增加，可相應(yīng)的增加循環(huán)供油量，從而增加發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率。同時(shí)，增壓不僅可以改善燃油經(jīng)濟(jì)性，而且還作為控制排放的有效技術(shù)措施而得到廣泛應(yīng)用。采用增壓后，汽車不僅可以獲得良好的燃油經(jīng)濟(jì)性，而且還可以有效的地降低有害排放物的比排放。同時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)功率增加，還可以改善車輛的加速性。</p><p>　　1 .2 .2 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在柴油機(jī)開發(fā)中的應(yīng)用現(xiàn)狀</p>

19、;<p>　　近年來隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，產(chǎn)品的開發(fā)周期不斷縮短以增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。但同時(shí)，為了提高質(zhì)量、降低成本，需做大量實(shí)驗(yàn)、分析和數(shù)據(jù)處理，需要增加設(shè)計(jì)工作量。解決這對(duì)矛盾的辦法便是采用先進(jìn)技術(shù)和工具，將重點(diǎn)放在先期設(shè)計(jì)階段，大量應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法是動(dòng)態(tài)發(fā)展的，從狹義來說是為設(shè)計(jì)而建立的各種數(shù)學(xué)模型及求解這些模型的技術(shù)。它在發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用的范圍十分廣泛，主要有優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元分析、計(jì)算機(jī)輔助

20、設(shè)計(jì)、多剛體動(dòng)力學(xué)分析、計(jì)算機(jī)輔助工程熱力學(xué)分析等。</p><p><b>　　(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)</b></p><p>　　應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)的目的在于改善發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品的性能，減輕零件質(zhì)量、降低應(yīng)力、延長(zhǎng)壽命、提高可靠性、降低成本。通過目標(biāo)函數(shù)和約束條件對(duì)這些要求做數(shù)學(xué)描述，最后化為約束條件限定的可行域內(nèi)多元函數(shù)求極值的問題，以求得整體的權(quán)衡折衷。通常采用較多的是有約束

21、非線性規(guī)劃法，國(guó)內(nèi)已有不少單位對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)零件，如氣門彈簧、活塞、連桿、曲軸等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　(2)有限元分析</b></p><p>　　有限元素法是利用變分原理將力學(xué)、熱力學(xué)中的微分方程邊值問題歸結(jié)于泛函求極值問題，并利用計(jì)算機(jī)求解。從70年代起我國(guó)就在發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用有限元技術(shù)，應(yīng)用Systus、ADINA等大型有限元程序系統(tǒng)計(jì)算與分

22、析連桿、曲軸及增壓器葉輪等發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的靜、動(dòng)態(tài)應(yīng)力和應(yīng)變一一結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度問題，其成果己在中小型發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)上推廣應(yīng)用。</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　（1）X2110柴油機(jī)的性能指標(biāo)為</p><p><b>　　進(jìn)氣方式:自然吸氣</b></p><p&

23、gt;　　型式：直列、水冷、四沖程、直噴式</p><p><b>　　氣缸數(shù)：2 </b></p><p><b>　　壓縮比:16.4</b></p><p>　　缸徑×行程（mm）：110×130</p><p>　　標(biāo)定功率/轉(zhuǎn)速（kw/r/min）：22/1500

24、</p><p>　　標(biāo)定工況燃油消耗率（g/kw.h）:<238</p><p>　　機(jī)油消耗率（g/kw.h）：2.04</p><p>　?。?）在滿足上述性能指標(biāo)的前提下進(jìn)行柴油機(jī)運(yùn)動(dòng)部件的三維建模及運(yùn)動(dòng)仿真。</p><p>　?。?）在三維建模的基礎(chǔ)上, 因活塞承受周期性的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷的沖擊．活塞的工作狀態(tài)直接決定著柴油

25、機(jī)的使用壽命，因此本課題將對(duì)活塞進(jìn)行熱分析。</p><p>　　第二章 X2110C柴油機(jī)的建模</p><p>　　2.1活塞組的設(shè)計(jì)建模</p><p>　　2.1.1活塞的工作條件與要求</p><p>　　活塞的主要功用是承受燃燒氣體壓力，并將此力通過活塞銷傳給連桿以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)?；钊墓ぷ鳝h(huán)境非常惡劣，處于高溫、高壓、高速滑動(dòng)和交

26、變的側(cè)壓力下?；钊麘?yīng)該具有熱強(qiáng)度好，散熱性好，熱膨脹系數(shù)小，耐磨，重量輕的性質(zhì)。常用的材料有灰鑄鐵和鋁基合金?；诣T鐵是較早用于活塞制造的材料。但因?yàn)槊芏却?、?dǎo)熱性差的缺點(diǎn)，只少量用于低速大功率柴油機(jī)。而鋁基合金的密度小，導(dǎo)熱性好，因而在中高速內(nèi)燃機(jī)上鋁活塞基本完全取代了鑄鐵活塞。</p><p>　　2.1.2活塞的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　柴油機(jī)活塞由頂部、頭部和裙部組成?；钊?/p>

27、部形狀取決于混合氣形成的方式和燃燒室形狀。本文采用深坑形燃燒室，這種燃燒室能形成較大的進(jìn)氣渦流和擠流，以加強(qiáng)混合氣的形成，燃燒室對(duì)燃油系統(tǒng)要求降低?；钊共康男螤顟?yīng)該保證活塞在氣缸內(nèi)得到良好的導(dǎo)向，氣缸與活塞之間任何工況下都應(yīng)保持均勻的、適宜的間隙。間隙過大，活塞敲缸；間隙過小，活塞可能被氣缸卡住。此外裙部應(yīng)有足夠的實(shí)際承壓面積，以承受側(cè)壓力。活塞主要尺寸如表2-1</p><p>　　表2-1 活塞主要尺寸（m

28、m）</p><p>　　2.1.3活塞的常用材料與活塞環(huán)設(shè)計(jì)</p><p>　　從活塞的工作條件來看，為保證發(fā)動(dòng)機(jī)的良好運(yùn)行特性，對(duì)活塞合金材料性能有如下要求：密度小、熱膨脹系數(shù)小、好的耐磨性、好的力學(xué)性能、好的熱傳導(dǎo)性及好的加工性能。為此，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)目前采用的活塞材料是鋁合金，因此，該設(shè)計(jì)的活塞也是用鋁合金材料。</p><p>　　油環(huán)用來刮除汽缸壁上多余的

29、機(jī)油，并在氣缸壁面上涂布一層均勻的機(jī)油膜，這樣防止機(jī)油竄入氣缸燃燒，又可以減少活塞、活塞環(huán)與汽缸壁的磨損和摩擦阻力。此外，油環(huán)也起到的輔助作用。我們才有簡(jiǎn)單的普通單體油環(huán)，其材料是合金鑄鐵制造。氣環(huán)是保證活塞與汽缸壁間的密封，防止氣缸中得高溫、高壓燃?xì)獯罅柯┤饲S箱，同時(shí)還將活塞頂部的大部分熱量傳給氣缸壁，再由冷卻液或空氣帶走。我們采用矩形斷面環(huán)，它工藝性好，成本低，工作接觸面積大，導(dǎo)熱效果較好，但耐磨性差、密封性較差。同時(shí)氣環(huán)隨活塞作

30、往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)把氣缸壁上得機(jī)油不斷送人氣缸中，產(chǎn)生氣環(huán)的泵油作用，其材料也是合金鑄鐵。</p><p>　　運(yùn)用ProeWildfire4.0軟件，先通過旋轉(zhuǎn)特征把活塞的輪廓畫出，然后使用拉伸等一系列的操作將活塞的特征畫出，利用除去材料將燃燒室畫出，并將活塞各部倒角，最后得到活塞的三維建模，如圖2-1。</p><p>　　圖2-1 活塞的三維建模</p><p>

31、　　2.2連桿的三維建模</p><p>　　連桿的功用是連接活塞和曲軸，把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并將活塞承受的力傳給曲軸。連桿主要有連桿小頭、桿身和連桿大頭三部分組成。</p><p>　　2.2.1連桿小頭設(shè)計(jì)</p><p>　　連桿小頭與活塞銷相連。小頭與銷之間有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。連桿小頭與活塞銷的連接方式有兩種，一種是全浮式，即活塞銷在活塞銷座和連桿

32、小頭中都可以轉(zhuǎn)動(dòng)；另一種是半浮式，即活塞銷固定于活塞銷座，在連桿小頭中轉(zhuǎn)動(dòng)，或活塞銷固定于連桿小頭，在活塞銷座中轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，全浮式連接方式的運(yùn)用最為廣泛。與半浮式連接方式相比，其工作表面相對(duì)滑動(dòng)速度較小，摩擦產(chǎn)生的熱量也相應(yīng)減少，磨損較小且均勻，延長(zhǎng)了活塞銷的壽命。此外，全浮式連接的活塞銷具有運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不易卡住、裝配方便等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　2.2.2連桿桿身設(shè)計(jì)</p><p>　　

33、桿身承受交變的載荷，可能產(chǎn)生疲勞破壞和變形，連桿高速擺動(dòng)時(shí)的橫向慣性力也會(huì)使連桿彎曲變形，因此連桿必須有足夠的斷面積，并消除產(chǎn)生應(yīng)力集中的因素。桿身斷面為工字型，剛度大，在此要求下減小了質(zhì)量。</p><p>　　2.2.3連桿大頭設(shè)計(jì)</p><p>　　連桿大頭魚曲軸的曲柄銷相連，一般做成剖分式的，被分開的部分稱為連桿蓋。連桿大腿按剖分的方向可分為垂直于連桿中心的平切口和相對(duì)于連桿中心

34、線傾斜的斜切口兩種。一般來說，斜切口的連桿大頭所連接的曲柄銷直徑比平切口的要大。但是斜切口的連桿不能使用螺栓連接，只能采用螺釘或螺柱連接，這是兩個(gè)連桿螺釘距離有所增加，連桿體有所削弱，而且連桿螺釘承受了剪切力。為保證連桿體與連桿蓋之間的安裝容易對(duì)正，并不至在作用力影響下相互錯(cuò)位，在連接部位必須考慮定位問題。平切口連桿一般是利用螺栓中部加工的凸出圓柱體來定位；斜切口連桿考慮到除定位作用外還要承受較大剪切力，往往在分界面上做成之口定位或鋸齒

35、定位，也有采用套筒定位的。該設(shè)計(jì)中采用斜切口設(shè)計(jì)，采用套筒定位。連桿主要尺寸如圖2-2所示。</p><p>　　表2-2 連桿主要尺寸（mm）</p><p>　　運(yùn)用ProeWildfire4.0設(shè)計(jì)連桿，運(yùn)用拉伸特征畫出連桿和連桿蓋，并且進(jìn)行相應(yīng)的倒角。然后將連桿和連桿蓋裝配，如圖2-2。</p><p>　　圖2-2連桿的三維建模</p>&l

36、t;p><b>　　2.3曲軸的建模</b></p><p>　　曲軸的功用是把活塞、連桿傳來的氣體力轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩，是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的機(jī)件之一。它的尺寸參數(shù)在很大程度上不僅影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的整體尺寸和重量，而且也在很大程度上影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性和壽命。曲軸是在不斷周期變化的氣體壓力、往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量的慣性力以及它們的力矩共同作用下工作的，是曲軸既彎曲又扭轉(zhuǎn)，產(chǎn)生疲勞應(yīng)力狀態(tài)。實(shí)踐表明，對(duì)于各

37、種曲軸，彎曲疲勞載荷具有決定性作用，而扭轉(zhuǎn)載荷僅占次要地位。曲軸應(yīng)有足夠的耐疲勞強(qiáng)度，有足夠的承壓面積，軸頸表面要耐磨，盡量減少應(yīng)力集中，剛度要好，變形小。曲軸的材料有中碳鋼，合金鋼，球墨鑄鐵。</p><p>　　曲軸的主要尺寸如下表2-3</p><p>　　圖2-3 曲軸主要尺寸（mm）</p><p>　　2.3.1曲柄銷的設(shè)計(jì)</p><

38、;p>　　曲柄銷做成空心的，目的在于減少質(zhì)量和離心力。從主軸頸經(jīng)曲柄孔道輸送來的機(jī)油就儲(chǔ)存在此空腔中，曲柄銷與軸瓦上鉆有徑向孔與此油腔相通。從潤(rùn)滑原理來講，希望曲柄銷長(zhǎng)度與直徑比大約為0.4。因?yàn)楸壤^小，潤(rùn)滑油很容易從滑動(dòng)軸承兩端泄掉，油膜壓力建立不起來，軸承的承載能力下降。而且曲柄銷長(zhǎng)度過大時(shí)，容易形成棱緣負(fù)荷。但是提高曲柄銷直徑會(huì)增加離心力和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，同時(shí)也會(huì)受到連桿大頭及剖分面形式的影響。</p><p

39、>　　2.3.2主軸頸的設(shè)計(jì)</p><p>　　曲軸分為整體式和組合式。整體式曲軸具有工作可靠、重量輕的特點(diǎn)，而且剛度和強(qiáng)度較高，加工表面也比較少，是中小型發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸廣為應(yīng)用的結(jié)構(gòu)形式。但是，當(dāng)曲軸尺寸較大，曲拐數(shù)較多時(shí)，這種曲軸的加工比較困難，需要用大的專用設(shè)備，而且容易某一部分加工不合格或使用中損壞，導(dǎo)致整根曲軸報(bào)廢。而大功率柴油機(jī)和小型發(fā)動(dòng)機(jī)上常采用組合式曲軸。此設(shè)計(jì)中采用整體式設(shè)計(jì)。</p&

40、gt;<p>　　按主軸頸數(shù)，可以把曲軸分為全支承和非全支承。在相鄰的兩個(gè)曲拐之間，都設(shè)置一個(gè)主軸頸的曲軸，稱為全支承曲軸，否則稱為非全支承曲軸。全支承曲軸的優(yōu)點(diǎn)是可以提高曲軸的剛度和彎曲強(qiáng)度，并且可減輕主軸承的載荷，缺點(diǎn)是曲軸的加工表面增多，主軸承增多，使機(jī)體加長(zhǎng)。設(shè)計(jì)中我們采用全支承的曲軸。</p><p>　　曲軸的三維建模中，主要運(yùn)用的是拉伸特征進(jìn)行的。在畫平衡重時(shí)，我們使用到了鏡像與復(fù)制，

41、選擇性粘貼等功能，使得建模更方便。建模如圖2-3</p><p>　　圖2-3曲軸三維建模</p><p>　　2.4曲軸-連桿-活塞裝配及運(yùn)動(dòng)仿真</p><p>　　先新建組件方案，勾除缺省模塊。先添加組件曲軸，用戶定義銷釘約束，約束曲軸在一個(gè)固定的軸線上旋轉(zhuǎn)，然后添加連桿，運(yùn)用銷釘約束，連接在曲柄銷上，約束其運(yùn)動(dòng)類型?；钊难b配則要兩個(gè)約束才能定義運(yùn)動(dòng)。我們用

42、銷釘與滑動(dòng)桿約束，使其只能上下在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　組裝后的模型如圖2-4.</p><p>　　圖2-4 裝配后的三維模型</p><p>　　經(jīng)過裝配完成后，我們進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。點(diǎn)擊“應(yīng)用程序”，選擇機(jī)構(gòu)，首先設(shè)置伺服電機(jī)，彈出定義選擇項(xiàng)，先點(diǎn)擊箭頭，選擇運(yùn)動(dòng)軸，再點(diǎn)擊輪廓（如圖2-5所示），選擇速度，在A中輸入36，點(diǎn)擊確定（如圖2-6所示）。

43、</p><p>　　圖2.11 圖2.12</p><p>　　第二步，在右邊工具欄中點(diǎn)擊機(jī)構(gòu)分析，彈出分析定義選項(xiàng)框，在位置里面選擇運(yùn)動(dòng)學(xué)，終止時(shí)間改為50，點(diǎn)擊運(yùn)行（如圖2.12所示）。于是我們就看到了曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真。</p><p>　　通過包絡(luò)面的觀察，運(yùn)動(dòng)仿真過程中，各機(jī)構(gòu)并未發(fā)生干涉

44、。</p><p>　　第三章 活塞的結(jié)構(gòu)分析與熱分析</p><p><b>　　3.1活塞的功用</b></p><p>　　活塞的功用是承受氣體壓力，并通過活塞銷傳給連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)，活塞頂部還是燃燒室的組成部分。承受交變的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷，是發(fā)動(dòng)機(jī)中工作條件最惡劣的關(guān)鍵零部件之一。</p><p>　　活塞的工作

45、條件是非常惡劣的，承受高溫，高壓，高速滑動(dòng)的壓力?；钊苯优c高溫氣體接觸，瞬時(shí)溫度可達(dá)2500K以上，因此，受熱嚴(yán)重，而散熱條件又很差，所以活塞工作時(shí)溫度很高，頂部高達(dá)600～700K，且溫度分布很不均勻，各點(diǎn)間有很大的溫度梯度，這就成為熱應(yīng)力的根源，正是這些熱應(yīng)力對(duì)活塞頂部表面發(fā)生的開裂起了重要作用?；钊诠ぷ髦谐惺苤芷谛宰兓臍鈮毫χ苯幼饔?，氣壓力Pz（Mpa）一般在膨脹沖程開始的上止點(diǎn)后10°～20°達(dá)到最大。

46、作用在活塞頂上的壓力載荷Fz（N）為</p><p>　　Fz=A （Pz-P0）=π/4 D²（Pz-P0）</p><p>　　式中，P0為大氣壓（Mpa）；A為活塞頂投影面積（mm²）；D為氣缸直徑（mm）。另外，活塞在氣缸里作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生很大的往復(fù)慣性力Fjmax（N）。其最大值為</p><p>　　Fjmax=-m＇rω

47、8;（1+λ）</p><p>　　周期性的往復(fù)慣性力引起發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)，并使連桿組、曲軸組零件，特別是軸承負(fù)荷加重，將會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)耐久性下降。活塞在氣缸內(nèi)以很高的速度(8～12m/s)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且速度在不斷地變化，這就產(chǎn)生了很大的慣性力，使活塞受到很大的附加載荷?；钊谶@種惡劣的條件下工作，會(huì)產(chǎn)生變形并加速磨損，還會(huì)產(chǎn)生附加載荷和熱應(yīng)力，同時(shí)受到燃?xì)獾幕瘜W(xué)腐蝕作用。</p><p>　　3

48、.2活塞的設(shè)計(jì)要求與材料</p><p><b>　　活塞的設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　　(1)要有足夠的剛度和強(qiáng)度，傳力可靠；</p><p>　　(2)導(dǎo)熱性能好，要耐高壓、耐高溫、耐磨損；</p><p>　　(3)質(zhì)量小，重量輕，盡可能地減小往復(fù)慣性力。</p><p>　　鋁合

49、金材料基本上滿足上面的要求，因此，活塞一般都采用高強(qiáng)度鋁合金，但在一些低速柴油機(jī)上采用高級(jí)鑄鐵或耐熱鋼，此方案采用AL6061材料。</p><p>　　3.3活塞的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　活塞可分為三部分，活塞頂部、活塞頭部和活塞裙部。</p><p><b>　　活塞的基本尺寸：</b></p><p>　　表

50、3-1 活塞主要尺寸（mm）</p><p><b>　　選定</b></p><p>　　火力岸高度：h=20 毫米</p><p>　　喉口與活塞中心線偏移量 4 毫米</p><p>　　喉口直徑：60 毫米</p><p>　　活塞銷至活塞頂部距離：H1=70 毫米</p>

51、<p>　　活塞總長(zhǎng)：H=115 毫米</p><p><b>　　1、活塞頂部</b></p><p>　　活塞頂部承受氣體壓力，它是燃燒室的組成部分，其形狀、位置、大小都和燃燒室的具體形式有關(guān)，都是為滿足可燃混合氣形成和燃燒的要求，其頂部形狀可分為四大類，平頂活塞、凸頂活塞、凹頂活塞和成型頂活塞，此方案為凹頂活塞，設(shè)計(jì)成ω型的深坑形狀如圖3-1。<

52、/p><p>　　圖3-1 深坑型燃燒室</p><p>　　深坑型燃燒室結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，燃燒室位于活塞頂，噴油器采用孔式噴油器，混合氣的形成以空間霧化為主。</p><p>　　為了提高鋁合金活塞頂?shù)哪蜔嵝?，此方案采用熱障涂層材料與金屬相復(fù)合</p><p>　　來處理活塞表面，因而起到了熱障的作用，降低冷卻帶走的熱損失、減少了冷卻</p>

53、;<p>　　水量，從而發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和重量得到減小。實(shí)驗(yàn)表明，采用熱障涂層材料處理活塞表面，不僅船舶航行平穩(wěn)，噪聲小，馬力強(qiáng)，燃料消耗低。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)涂有柴油機(jī)隔熱涂層的柴油機(jī)部件在點(diǎn)火過程中產(chǎn)生了兩個(gè)主要變化：</p><p>　　(1)首先縮短了燃料注人和燃油點(diǎn)火之間的延遲時(shí)間。</p><p>　　(2)其次點(diǎn)火時(shí)產(chǎn)生的峰值明顯減小, 從而減少了氧化氮和未燃燒的碳?xì)浠衔?/p>

54、，使油煙進(jìn)一步完全氧化同時(shí)還可以減少由排出尾氣而帶走的熱量損失，降低煙氣，提高點(diǎn)火效率，節(jié)約燃料。并且產(chǎn)生許多其它附加效益。</p><p><b>　　2、活塞頭部</b></p><p>　　活塞頭部指第一道活塞環(huán)槽到活塞銷孔以上部分。它有數(shù)道環(huán)槽，用以安裝活塞環(huán)，起密封作用，又稱為防漏部。柴油機(jī)壓縮比高，一般有四道環(huán)槽，上部三道安裝氣環(huán)，下部安裝油環(huán)。第一道環(huán)槽

55、工作條件最惡劣，一般應(yīng)離頂部較遠(yuǎn)些?；钊敳课盏臒崃恐饕彩墙?jīng)過防漏部通過活塞環(huán)傳給氣缸壁，再由冷卻水傳出去。總之，活塞頭部的作用除了用來安裝活塞環(huán)外，還有密封作用和傳熱作用，與活塞環(huán)一起密封氣缸，防止可燃混合氣漏到曲軸箱內(nèi)，同時(shí)還將(70～80)%的熱量通過活塞環(huán)傳給氣缸壁。為了降低活塞頭部的溫度，此方案在噴油冷卻的活塞環(huán)帶鉆兩個(gè)不通孔，可使第一環(huán)槽的溫度下降 20 度左右。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用

56、三道活塞環(huán)的設(shè)計(jì)，為了使第一道環(huán)槽能正常地工作而不至過早地?fù)p壞，應(yīng)該適當(dāng)?shù)剡x擇頂岸高度，還可以采取如下措施：</p><p>　　保證活塞在上止點(diǎn)時(shí)，第一環(huán)的位置處于冷卻水套中（圖a）。</p><p>　　將第一環(huán)槽安排在活塞頂厚度以下（圖b）。</p><p>　　在第一環(huán)槽之上開一個(gè)槽，稱為隔熱槽，其目的是改變活塞頂?shù)降谝画h(huán)槽之間的熱流形式，降低第一環(huán)槽的溫

57、度。其缺點(diǎn)是活塞溫度過高時(shí)，槽內(nèi)容易積炭失去隔熱作用（圖c）。</p><p>　　減小頂岸和缸套之間的間隙，減小氣流通往第一環(huán)槽的流通面積，降低第一環(huán)槽處的溫度（圖d）。</p><p>　　在鋁活塞環(huán)槽處加鑲塊，由于第一環(huán)槽底部的磨損最嚴(yán)重，因此常在第一環(huán)槽處鑲上一個(gè)鑲塊。</p><p>　　圖3-2 保護(hù)第一道環(huán)槽措施</p><p>

58、;　　活塞一般為整體式，用金屬模澆注，為減輕活塞熱負(fù)荷的設(shè)計(jì)措施：</p><p>　　盡量減少頂部的受熱面積；強(qiáng)化頂面，采用不同的材料或?qū)⒈砻孢M(jìn)行處理。</p><p><b>　　保證熱流暢通。</b></p><p>　　采用適當(dāng)?shù)鼗鹆Π陡叨取?lt;/p><p><b>　　活塞內(nèi)側(cè)噴油冷卻。</b&

59、gt;</p><p><b>　　頂部設(shè)置油腔冷卻。</b></p><p><b>　　3、活塞裙部</b></p><p>　　指從油環(huán)槽下端面起至活塞最下端的部分，它包括裝活塞銷的銷座孔?；钊共繉?duì)活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向作用，并承受側(cè)壓力。裙部的長(zhǎng)短取決于側(cè)壓力的大小和活塞直徑。所謂側(cè)壓力是指在壓縮行程和作功

60、行程中，作用在活塞頂部的氣體壓力的水平分力使活塞壓向氣缸壁。活塞工作時(shí)沿銷軸方向脹大，使裙部截面的形狀變成“橢圓”以致發(fā)生拉毛現(xiàn)象。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行反橢圓設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　4、活塞環(huán)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　活塞環(huán)分為氣環(huán)和油環(huán)，本設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)兩道氣環(huán)和一道油環(huán)：</p><p>　　第一道為矩形氣環(huán)，矩形環(huán)斷面為矩形

61、，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，易于生產(chǎn)，應(yīng)用最廣。但是矩形環(huán)隨活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)把氣缸壁面上的機(jī)油不斷送入氣缸中，這種現(xiàn)象為“氣環(huán)的泵油作用”。</p><p>　　第二道采用扭曲氣環(huán)，扭曲環(huán)裝入氣缸后，由于斷面不對(duì)稱，產(chǎn)生不平衡力的作用，使活塞環(huán)發(fā)生扭曲變形?；钊闲袝r(shí)，扭曲環(huán)在殘余油膜上浮，可以減小摩擦，減小磨損。活塞下行時(shí)，則有刮油效果，避免機(jī)油燒掉。同時(shí)，由于扭曲環(huán)在環(huán)槽中上、下跳動(dòng)的行程縮短，可以減輕“泵油”

62、的副作用。</p><p>　　第三道采用組合式油環(huán)，組合環(huán)由上下兩片側(cè)軌環(huán)與中間的擴(kuò)脹器組成，側(cè)軌環(huán)用鍍鉻鋼片制成，擴(kuò)脹器的周邊比氣缸內(nèi)圓周略大一些，可裝側(cè)軌環(huán)緊緊壓向氣缸壁。這種油環(huán)接觸壓力高，對(duì)氣缸避免適應(yīng)性好，回油通路大，重量小，但成本較高。</p><p>　　3.4活塞的結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　打開Proe5.0，打開文件“huosaifx”，利用

63、拉伸特征將活塞劃分1/4面，如圖3-1。</p><p>　　圖3-1 活塞的1/4面劃分</p><p>　　點(diǎn)擊打開“應(yīng)用程序”的“Mechanica”，添加壓力載荷值9Mpa，并且添加約束。其中銷孔添加“銷釘約束”，去除面添加“對(duì)稱約束”，如圖3-2。</p><p>　　圖3-2 約束的添加</p><p>　　約束添加結(jié)束后，點(diǎn)擊“

64、分析”選項(xiàng)的“分析與設(shè)計(jì)研究”，如圖3-3. </p><p>　　添加靜態(tài)應(yīng)力分析，點(diǎn)擊“開始運(yùn)行”，確定診斷，設(shè)置選項(xiàng)參數(shù)等，于是我們得到分析的結(jié)果，如圖3-4.</p><p>　　圖3-3 分析和設(shè)計(jì)研究</p><p>　　圖3-4 靜態(tài)應(yīng)力條紋圖</p><p>　　從圖中我們可以直觀的看出靜態(tài)應(yīng)力的分布大小情況，其中靜態(tài)應(yīng)力最大

65、的地方是在活塞上部的銷孔處，其容易發(fā)生靜載變形。其變形曲線為圖3-5。</p><p>　　從圖中我們可以知道，隨著曲線輪廓長(zhǎng)度的變化，靜態(tài)變形也跟著變化，當(dāng)曲線長(zhǎng)度越來越長(zhǎng)時(shí)，靜態(tài)變形就越來越小，于是我們推斷，靜態(tài)變形與活塞的直徑厚度有關(guān)系。</p><p>　　圖3-5靜態(tài)變形曲線</p><p>　　完成靜態(tài)分析后，點(diǎn)擊“文件”，新建“模態(tài)分析”，確定交互診斷

66、，使其進(jìn)入運(yùn)行，運(yùn)行完成后查看結(jié)果定義，設(shè)置選項(xiàng)參數(shù)，確定并顯示。得到模態(tài)變形線框圖，如圖3-6。</p><p><b>　　圖3-6模態(tài)變形圖</b></p><p>　　從圖中我們可以觀察到活塞受受固定頻率的往復(fù)慣性力作用時(shí)，會(huì)發(fā)生模態(tài)的變形，其中活塞裙部的變形時(shí)最大的?；钊淖冃吻€如圖3-7。</p><p>　　由曲線可以知道，活塞

67、的變形與活塞的邊線輪廓是有關(guān)系的，并且成類似余弦函數(shù)關(guān)系。</p><p>　　圖3-7模態(tài)變形曲線</p><p>　　從曲線中我們可以預(yù)測(cè)到，活塞工作一段時(shí)間后，它的形態(tài)會(huì)發(fā)生改變，其圓柱狀會(huì)變成橢圓柱狀，從而會(huì)影響到活塞的工作性能。</p><p>　　完成模態(tài)分析后，文件新建疲勞分析。交互診斷后運(yùn)行，查看結(jié)果定義，設(shè)置參數(shù)后，確定并顯示，得到疲勞條紋圖。&l

68、t;/p><p>　　設(shè)置日志壽命疲勞，得到圖3-8。</p><p>　　圖3-8日志壽命疲勞</p><p>　　設(shè)置為日志破壞疲勞參數(shù)，得到圖3-9。</p><p>　　圖3-9日志破壞疲勞</p><p>　　通過四種疲勞性能特征圖的分析，我們可以得出，靜態(tài)變形最大處的活塞銷座上部的疲勞強(qiáng)度最低，因此我們要加強(qiáng)此

69、處的疲勞強(qiáng)度。</p><p>　　通過對(duì)活塞的結(jié)構(gòu)分析，我們可以了解到活塞最容易發(fā)生破壞的地方時(shí)銷孔的上部，所以我們要改善活塞的性能，必須采取一些措施，提高活塞的工作性能：</p><p>　　1、在一定的活塞直徑下，稍微增加活塞的厚度，使得活塞承受靜載荷能力得到加強(qiáng)，靜態(tài)變形程度降低，增加活塞的使用性能。</p><p>　　2、由于活塞銷孔上部的變形時(shí)最大的，

70、所以我們要降低其變形程度，我們可以設(shè)計(jì)肋片與活塞內(nèi)壁連接，其提高其剛度，減小受到的靜載荷的分布程度。</p><p>　　3、增加活塞壁的厚度，增強(qiáng)活塞的剛度，使活塞不易變形，減小模態(tài)變形。</p><p>　　4、設(shè)計(jì)活塞時(shí)，使裙部橫截面的形狀變成為“橢圓”形。</p><p>　　5、活塞各處的倒角要圓滑，不要出現(xiàn)尖角和槽，從而減少應(yīng)力在此處的集中，增加疲勞強(qiáng)度

71、。</p><p>　　6、加工活塞表面時(shí)，盡量使得表面的粗糙度降低，從而使疲勞強(qiáng)度增強(qiáng)。</p><p>　　強(qiáng)化活塞表面，進(jìn)行熱處理，提高疲勞強(qiáng)度。</p><p><b>　　3.5活塞的熱分析</b></p><p>　　打開“編輯”選項(xiàng)，選擇“Mechanica模擬設(shè)置”，在彈出對(duì)話框中勾選“熱”，</p

72、><p>　　確定。加載熱載荷，邊界條件和對(duì)流條件等。其中，穩(wěn)態(tài)溫度設(shè)置為300℃。</p><p>　　圖3-10熱載荷的加載</p><p>　　點(diǎn)擊分析中的研究結(jié)果項(xiàng)，新建穩(wěn)態(tài)熱分析，運(yùn)行分析，交互診斷后，完成并查看結(jié)果定義，設(shè)置參數(shù)后得到穩(wěn)態(tài)的分析圖與溫度曲線，穩(wěn)態(tài)熱分析圖3-11。</p><p>　　圖3-11穩(wěn)態(tài)熱分析</p&

73、gt;<p><b>　　熱曲線圖3-12。</b></p><p>　　圖3-12 穩(wěn)態(tài)熱曲線</p><p>　　完成穩(wěn)態(tài)熱分析后，新建瞬態(tài)熱分析，運(yùn)行并打開結(jié)果定義窗口，選擇溫度參數(shù)，確定并顯示。</p><p>　　我們可以得到瞬態(tài)熱分析的溫度分布圖，如圖3-13</p><p>　　圖3-13瞬態(tài)

74、熱分析</p><p>　　點(diǎn)擊“編輯”窗口，選擇溫度曲線參數(shù)，確定并顯示，我們就得到了瞬態(tài)溫度變形曲線，圖3-14.</p><p>　　圖3-14 瞬態(tài)熱分析</p><p>　　從圖中我們可以了解到活塞頂部的溫度是很高的，通過散熱，由活塞體散熱，使得溫度在活塞由上到下遞減，有曲線可以看出，遠(yuǎn)離銷座的活塞裙部散熱是比較快的。</p><p&g

75、t;　　通過進(jìn)行活塞的結(jié)構(gòu)分析和熱分析，我們可以將兩個(gè)分析的狀況結(jié)合在一起，進(jìn)行一次耦合分析。點(diǎn)擊“Mechanica”，進(jìn)入結(jié)構(gòu)分析的界面，找到加載全局溫度載荷，設(shè)置適合溫度600℃。加載界面如圖3-15.</p><p>　　圖3-15全局溫度加載</p><p>　　進(jìn)入分析界面，并運(yùn)行。設(shè)置結(jié)果參數(shù)，得到耦合的靜態(tài)應(yīng)變圖3-16</p><p>　　圖3-1

76、6耦合靜態(tài)應(yīng)變圖</p><p>　　應(yīng)變曲線為圖3-17.</p><p>　　圖3-17耦合靜態(tài)應(yīng)變曲線</p><p>　　新建模態(tài)分析，設(shè)置參數(shù)要求，耦合后的模態(tài)應(yīng)變圖3-18</p><p>　　3-18耦合模態(tài)應(yīng)變圖</p><p>　　耦合模態(tài)應(yīng)變曲線圖3-19.</p><p>

77、　　3-19耦合模態(tài)應(yīng)變曲線</p><p>　　為了使活塞能盡快的將熱量散發(fā)出去，以致活塞的整體溫度不是太高，從而不會(huì)影響到活塞的工作性能，我們要采取一些措施使得活塞散熱較快。</p><p>　　1活塞頭部盡量做的較厚鞋，從活塞頂?shù)江h(huán)槽區(qū)的斷面變化要盡可能的圓滑，過渡圓角應(yīng)足夠大。</p><p>　　2第一道環(huán)上面車出較環(huán)槽窄的隔熱槽，隔斷從活塞頂部流下來的部

78、分熱流通路，把原來應(yīng)由第一道環(huán)散走的熱量，分散到第二、三道環(huán)，加速散熱。</p><p>　　3在油環(huán)上鉆出油孔，使活塞得到更好的冷卻。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本文對(duì)柴油機(jī)的活塞、連桿、曲軸進(jìn)行三維建模。然后將建好的模型在Proe5.0軟件中進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析，得到了活塞的運(yùn)動(dòng)情況及活塞、連桿、曲軸上的受

79、力情況，其中的重點(diǎn)是三維模型的建立和和各種約束條件的添加。因?yàn)槿S模型的建立精確程度直接影響慣性力的大小，而各種約束使得所建立的零件的運(yùn)動(dòng)能夠與實(shí)際內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行情況一致。</p><p>　　利用Proe5.0的動(dòng)力學(xué)分析和熱分析功能，本設(shè)計(jì)對(duì)活塞進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、動(dòng)力分析和熱分析。并且可以達(dá)到直觀的結(jié)果，能夠直接運(yùn)動(dòng)到實(shí)際情況中，并且可以為進(jìn)一步的研究提供條件。這種方法簡(jiǎn)單方便，比傳統(tǒng)的計(jì)算分析使用的時(shí)間要少，精

80、確度高。</p><p>　　盡管本文的研究達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，但是仍有一些問題有待進(jìn)一步解決。比如活塞分析時(shí)沒有進(jìn)行優(yōu)化的設(shè)計(jì)，不能達(dá)到活塞設(shè)計(jì)的精確的設(shè)計(jì)意圖，因此可能要在零件的實(shí)際加工過程中加以解決，所以還有很多能需進(jìn)一步的研究改進(jìn)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　陳家瑞.汽車構(gòu)造（上冊(cè)）．北京：機(jī)械工業(yè)

81、出版社．2009.2</p><p>　　袁兆成.內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.7</p><p>　　周龍保.內(nèi)燃機(jī)學(xué).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.8</p><p>　　楊連生.內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1981</p><p>　　H 李斯特，A 匹辛格.內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)總論.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986</

82、p><p>　　柴油機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).柴油機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社，1984</p><p>　　范欽滿.Pro/E應(yīng)用教程 東南大學(xué)出版社，2006.11</p><p>　　喬建軍.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0動(dòng)力學(xué)與有限元分析.機(jī)械工業(yè)出版社，2010</p><p>　　劉鴻文.材料力學(xué).北京：高等

83、教育出版社，2004.</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在論文結(jié)束之際，謹(jǐn)向我的導(dǎo)師曾文老師致以崇高的敬意和衷心的感謝。在我大學(xué)期間，對(duì)幫助、傳授我專業(yè)上的科學(xué)知識(shí)，關(guān)懷和精心指導(dǎo)學(xué)習(xí)的南昌大學(xué)的老師們同樣致以崇高的敬意和衷心的感謝。老師們淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神、科學(xué)的思維方式、敏銳的創(chuàng)新思維都使我受益匪淺，在今后的學(xué)習(xí)、工作和生