6102B型柴油机曲轴三维有限元模态分析与试验研究

采用三维有限元方法对6102B型柴油机的曲轴进行了动态特性分析和研究，在计算中充分考虑了主轴承刚度对曲轴振动特性的影响，采用了具有约束的有限元模型，通过计算，得出了该曲轴在1kHz内的固有频率分布情况，并对600Hz以内的振型情况进行了分析，为了验证计算的合理性，经过6102B型柴油机曲轴振动情况的实际测试，发现计算结果和试验结果基本吻合，从而为今后曲轴的振动计算和有限元分析提供了新的计算依据。     

4102BZQ柴油机曲轴扭振特性研究

建立了4102BZQ柴油机曲轴的离散型当量系统模型,对曲轴的自由振动模态进行了研究,采用霍尔茨法计算了4102BZQ柴油机曲轴的扭振自振频率和振型,并把计算结果与柴油机的扭振试验结果进行对比,证明了理论分析方法的精确性和正确性,说明了霍尔茨法分析曲轴的固有特性是有效的。     

车用柴油机曲轴扭振的仿真

以一台多缸柴油机为例,采用结合有限元法(FEM)的多体系统仿真(MSS)方法,研究了曲轴的扭转振动。通过柔性多体动力学仿真计算,得出有无扭振减振器时曲轴自由端扭振特性。并与试验测量结果对比,两者吻合得较好。     

提高农用柴油机球铁曲轴强度的试验研究

作者在分析结构参数对曲轴强度影响的基础上,提出加大主轴肩厚度有提高轴颈重迭度率δ的作用,可使过渡圆角处应力下降。通过五种试验方式,对比了四种结构方案,证实此观点是正确的。试验证实,它能使最高应力下降30％,对改善应力集中有很大的作用。     

两缸柴油机曲轴扭振仿真分析与研究

通过EXCITE Designer软件,建立两缸柴油机曲轴轴系动力学模型,输入主要的仿真参数,得到了无减振器曲轴扭转振动和带减振器曲轴扭转振动的仿真计算结果,通过仿真计算结果分析与对比,带减振器曲轴扭转振幅明显下降,曲轴扭振振幅在可接受的范围内。     

4105柴油机曲轴自由模态分析与试验研究

基于虚拟样机技术建立4105柴油机曲轴三维模型,并对曲轴自由模态进行了计算分析,得出2 000 Hz内共有9阶模态,其中最低阶模态为曲轴振动的危险区域,在柴油机工作转速范围内会引起共振。采用多点激励单点响应法对4105柴油机曲轴进行了模态试验,获得了0～2 000 Hz频率范围内的曲轴模态参数。模态试验结果和有限元计算结果对比分析表明,有限元计算结果较好地反映了曲轴的固有振动特性。     

扭振减振器对曲轴弯曲和纵向振动的影响研究

以一台多缸柴油机为例,采用结合有限元法(FEM)的多体系统仿真(MSS)方法,研究了扭转振动减振器振动对曲轴弯曲、纵向振动的影响;实验测量了有无扭振减振器时的曲轴自由端的弯曲和纵向振动,其与计算结果吻合得较好。     

LR4105柴油机曲轴、连杆动应力分析研究

通过建立LR4105柴油机曲轴的有限元模型,利用EXC ITE和NASTRAN相结合,求解出任意转速下720°曲轴转角内的曲轴受弯、扭组合的应力分布,利用Goodman疲劳极限图评价曲轴在变应力作用下的疲劳寿命,为LR4105柴油机曲轴的可靠性分析提供了理论依据。     

YTA4135柴油机振动分析

对YTA4 135型柴油机安装二阶往复惯性力平衡机构前后的振动进行了测试和分析 ,确定了柴油机垂向x、纵向y和横向z 3个方向的振动特性及平衡机构的减振效果。     

基于ANSYS软件的496ZQ柴油机曲轴结构性能研究

利用ANSYS软件研究496ZQ柴油机危险载荷下曲轴的应力、应变及其分布,研究不同重叠度对曲轴的应力的影响,并对曲轴进行模态分析。研究表明,曲轴的应力和应变满足设计要求,不会发生弯曲疲劳破坏。但是,在主轴颈尺寸为72 mm、连杆轴颈尺寸为63 mm、重叠度为1.16时,连杆轴颈和主轴颈圆角处的最大应力都比较小。自由模态下,最大相对位移量1.03出现在第9阶振型上,对应的频率为1 306 Hz,避开了曲轴的固有频率,曲轴在工作时不会发生共振;约束模态下,曲轴的最大相对位移偏移量1.717出现在第8阶振型上,对应的频率为8 478 Hz,曲轴工作时,应该避开此频率,避免发生扭转疲劳破坏。     

柴油机曲轴有限元分析及结构优化设计

对一车用柴油机整体曲轴建立了符合实际情况的三维模型,采用有限元法对其进行了三维有限元分析,研究了整体曲轴的应力状态,并对其在交变载荷下的疲劳强度进行了校核。同时对曲轴结构参数,圆角形状优化和圆角应力分布等相关问题进行了探讨。最后对曲轴进行了模态分析。为柴油机曲轴的结构设计提供了有价值的理论依据。     

柴油机轴系扭振减振器的有限元优化设计

分别采用双扭摆模型法、多质量模型法和有限元模型法对一台N485型柴油机轴系扭振减振器进行了优化设计研究,提出了一种内燃机扭振减振器有限元优化设计方法及其通用计算机模拟程序,并通过计算分析对3种方法设计的扭振减振器效果作了比较和评价。     

5100QB型柴油机的平衡性分析与研究

利用I DEAS三维实体造型软件的参数优化技术,建立了 5100QB农用柴油机曲轴飞轮总成的三维模型。通过对 5缸柴油机的平衡性计算,分析了现有 5缸柴油机平衡性存在的问题,并在结构允许的范围内对其提出了相应的改进措施。     

增压中冷柴油机EGR排放特性试验研究

以增压中冷柴油机为研究对象，针对其特点设计了废气再循环装置，试验研究了不同EGR率对增压中冷柴油机的动力性、经济性及NOx微粒、烟度、HC、CO等排放物的影响规律。研究结果表明，增压柴油机借助EGR，可大大降低发动机的NOx排放，但随着EGR率的增加，柴油机的微粒、烟度、HC、CO排放也相应增加，同时对柴油机的扭矩和油耗也造成不利影响。因此，在设计增压柴油机EGR系统时，要综合考虑EGR率对发动机性能和排放的影响规律，为各个工况确定最佳EGR率，并采用电控系统保证各个工况的最佳EGR率。     

485柴油机综合降噪实验研究

对485柴油机的声学近场进行实验分析,识别出发动机的油底壳和气缸盖罩部位是主要噪声源。通过对非薄壁部件采用紧贴式隔声罩、薄壁部件粘贴约束阻尼以及将刚性连接的部位改为弹性支撑等一系列综合降噪尝试,将柴油机的声功率级降低了2.6dB(A)。     

车用柴油机曲轴系统动力学仿真

将有限元法(FEM)和多体系统仿真(MSS)方法相结合,对车用柴油机曲轴系统进行多体动力学分析。并以一直列6缸4冲程柴油机为例,建立曲轴系统仿真模型。通过柔性多体动力学仿真计算,得出各主轴承在一个工作循环内的载荷变化情况,分析了曲轴在安装和运行状态下的扭转振动,将计算与实测扭振进行了比较。     

四气门直喷式柴油机缸内流场试验研究

通过螺旋气道与不同进口面积切向气道的组合试验，分析了各种组合进气系统的流通特性，发现通过改变切向气道进口面积就能很容易地实现涡流比的调节。利用热线风速仪对模拟缸内空气流动进行了测量，结果表明4气门柴油机进气过程中在远离缸盖的平面内形成稳定的旋涡，其涡流中心偏离气缸中心。揭示了4气门柴油机进气涡流的形成过程及缸内流场的特点，详细探讨了切向气道进口面积和气门升程对缸内流场的影响。     

发动机轴系三维振动的多体动力学分析

在分析和合理简化的基础上,建立了包括曲轴柔性体部件模型、活塞连杆组和飞轮在内的刚性体部件模型以及构件间约束和作用力模型,并将它们综合建立了系统轴系的多体动力学分析模型,仿真得出系统轴系的三维振动情况,并通过实验测量验证了仿真分析结果,两者体现了较好的一致性,并得出一些有益的结论。