發(fā)布時(shí)間：2023-05-06 02:33

　　功率密度是內(nèi)燃機(jī)的重要性能指標(biāo)之一,不斷提升功率密度已成為內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力發(fā)展的必然趨勢。隨著功率密度的提升,內(nèi)燃機(jī)所載荷也將會(huì)大幅度增加,這就對(duì)內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)度與剛度提出了更高的要求。在這個(gè)背景下,本課題以某V型內(nèi)燃主軸承組合結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,應(yīng)用有限元理論,對(duì)其進(jìn)行了有限元仿真分析,并探究了其在高載荷作用下的強(qiáng)度與剛度。本課題根據(jù)某V型內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),為控制計(jì)算規(guī)模設(shè)計(jì)了兩種不同方案簡化主軸承組合結(jié)構(gòu),將不同方案導(dǎo)入ABAQUS進(jìn)行有限元網(wǎng)格劃分,建立了不同的有限元模型。在ABAQUS中對(duì)不同方案的有限元模型施加了合理的邊界約束和載荷約束并進(jìn)行分析計(jì)算,結(jié)果表明單隔板簡化模型與原機(jī)體模型在第一主應(yīng)力、等效應(yīng)力以及主軸承孔變形均有良好的一致性。然后選取了內(nèi)燃機(jī)最惡劣的工作狀況,對(duì)單隔板主軸承組合結(jié)構(gòu)開展了靜力學(xué)計(jì)算,分別獲得了不同載荷工況下的主軸承組合結(jié)構(gòu)靜力學(xué)應(yīng)力與變形云圖。通過對(duì)應(yīng)力與變形云圖的分析,得出了在不同載荷工況下主軸承組合結(jié)構(gòu)的應(yīng)力的最大值,然后針對(duì)該處的最大應(yīng)力值,以強(qiáng)度理論為依據(jù)進(jìn)行了強(qiáng)度校核,分析計(jì)算了主軸承組合結(jié)構(gòu)的抗拉與抗壓安全系數(shù)。結(jié)果表明在不同載荷工況下機(jī)體側(cè)壁加強(qiáng)...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 內(nèi)燃機(jī)主軸承組合結(jié)構(gòu)簡介
    1.3 內(nèi)燃機(jī)主軸承組合結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究概況
        1.3.2 國內(nèi)研究概況
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
2 內(nèi)燃機(jī)主軸承組合結(jié)構(gòu)有限元分析理論基礎(chǔ)
    2.1 有限元法的概況
    2.2 有限元法靜力學(xué)分析理論基礎(chǔ)
        2.2.1 彈性力學(xué)基本方程
        2.2.2 虛功原理
        2.2.3 有限元分析流程
    2.3 強(qiáng)度理論
        2.3.1 第一拉應(yīng)力理論
        2.3.2 第一伸長線理論
        2.3.3 第一剪應(yīng)力理論
        2.3.4 畸變能量理論
    2.4 相關(guān)軟件介紹
        2.4.1 Creo
        2.4.2 ABAQUS
    2.5 本章小結(jié)
3 主軸承組合結(jié)構(gòu)有限元模型的建立
    3.1 簡化方案的說明
    3.2 有限元模型的建立
        3.2.1 單元類型選擇
        3.2.2 材料屬性設(shè)置
        3.2.3 網(wǎng)格劃分
    3.3 邊界約束與載荷約束的確定
        3.3.1 約束邊界條件的確定
        3.3.2 載荷邊界條件的確定
    3.4 簡化方案有限元計(jì)算結(jié)果及分析
        3.4.1 第一主應(yīng)力比較分析
        3.4.2 等效應(yīng)力比較分析
        3.4.3 主軸承孔變形比較分析
    3.5 本章小結(jié)
4 主軸承組合結(jié)構(gòu)有限元靜力學(xué)計(jì)算及分析
    4.1 計(jì)算模型的建立
    4.2 邊界條件及載荷
    4.3 主軸承孔變形評(píng)價(jià)指標(biāo)
        4.3.1 失圓度的定義
        4.3.2 圓度誤差的評(píng)定準(zhǔn)則
        4.3.3 失圓度計(jì)算方法
        4.3.4 主軸承孔變形數(shù)據(jù)的獲取
    4.4 主軸承孔鏜孔工藝模擬方法
    4.5 主軸組合結(jié)構(gòu)應(yīng)力及應(yīng)變分析
        4.5.1 預(yù)緊工況下應(yīng)力及應(yīng)變分析
        4.5.2 主軸承載荷工況下應(yīng)力及應(yīng)變分析
    4.6 主軸承組合結(jié)構(gòu)失圓度分析
        4.6.1 預(yù)緊工況下未裝配軸瓦的主軸承孔失圓度分析
        4.6.2 不同載荷工況下裝配軸瓦的主軸承孔失圓度分析
    4.7 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 未來展望
附錄1 利用最小二乘圓法得到截面圓心的算法實(shí)現(xiàn)
附錄2 主軸承孔失圓度的算法實(shí)現(xiàn)
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3808849