某新型柴油機曲軸連桿活塞機構動力學仿真分析.pdf

1、柴油機作為主要的動力裝置，其設計和制造水平的進一步提高，對社會發(fā)展具有重要的意義，而柴油機主要運動機構動力學性能的優(yōu)劣直接制約著其整體性能的好壞。隨著柴油機升功率（額定功率/汽缸體積）的提高，柴油機零部件在縮減體積的情況下，還要增大功率，零部件承受的機械、熱負荷劇增，因此對其運動機構的動力學分析更是至關重要。本文就該問題開展了系列研究工作。
　　振聲和噪聲是柴油機研發(fā)流程中的一項關鍵性指標。本文利用多體動力學仿真軟件ADAMS中的

2、engine模塊對機構進行了全局數(shù)據(jù)建模，并進行了多剛體動力學仿真，得出了曲軸主軸承處的受力情況;在考慮潤滑油溫度和粘度的基礎上對活塞的二階運動進行了動力學仿真分析，得出了在高速重載工況下活塞的側推力、撞擊能量損失及活塞與汽缸套間的間隙。研究表明隨著隨著柴油機速度的上升，撞擊能量損失明顯。本研究得出了機構的二階運動動力學特性，并為其噪聲分析奠定基礎。
　　曲軸作為柴油機的重要部件之一，受力情況十分復雜，是柴油機設計的難點。傳統(tǒng)的設

3、計采用靜態(tài)的分析和設計方法，很難達到使用要求。本文應用Pro/ENGINEER軟件、Hypermesh軟件、多體動力學仿真軟件ADAMS和有限元軟件Ansys對柴油機曲軸連桿機構動力學性能進行了研究，建立了曲軸連桿活塞機構的虛擬樣機模型。應用接口軟件MECHANISM/Pro實現(xiàn)了Pro/ENGINEER和ADAMS之間的無縫連接。在考慮倒角等對應力分析影響嚴重的因素的情況下，分析得出了曲軸在工作周期內(nèi)各個位置的載荷情況，并利用Ansy