斯特林發(fā)動機曲柄連桿傳動機構(gòu)運動精度的研究.pdf

1、曲柄連桿機構(gòu)是斯特林發(fā)動機實現(xiàn)運動形式轉(zhuǎn)變的核心部件，該機構(gòu)運動精度的大小將直接關(guān)系到整個動力裝置的安全性和可靠性，影響發(fā)動機的工作效率和應(yīng)用場合。本文主要針對構(gòu)件尺寸誤差、運動副間隙、彈性變形對機構(gòu)輸出誤差的影響作出分析研究，具體內(nèi)容和解決的關(guān)鍵問題如下:
　　1.采用環(huán)路增量法研究構(gòu)件尺寸誤差對活塞桿位置精度的影響情況，并找出對機構(gòu)輸出誤差影響較大的因素。在機構(gòu)總輸出誤差已定的情況下，綜合考慮各構(gòu)件尺寸誤差對機構(gòu)總位置誤差影響

2、的靈敏度和構(gòu)件加工制造成本，計算出隨著加工制造成本權(quán)因子的變化，各構(gòu)件尺寸誤差的精度分配情況。
　　2.分析研究轉(zhuǎn)動副間隙對曲柄連桿機構(gòu)運動精度的影響。利用概率論及數(shù)理統(tǒng)計知識，研究活塞桿輸出極限誤差與構(gòu)件原始誤差及轉(zhuǎn)動副間隙的關(guān)系，綜合考慮機構(gòu)運動精度和加工制造成本，構(gòu)建出一種多目標(biāo)精度優(yōu)化設(shè)計模型，使機構(gòu)構(gòu)件極限誤差和轉(zhuǎn)動副間隙值與加工制造成本均衡。
　　3.定量地分析了密封件抱緊力對活塞桿彈性變形的影響。通過機構(gòu)彈性動

3、力學(xué)和有限元法相關(guān)理論，建立了斯特林發(fā)動機曲柄連桿機構(gòu)的有限元模型，并推導(dǎo)出該機構(gòu)的系統(tǒng)動力學(xué)運動微分方程。利用MATALB數(shù)學(xué)分析軟件，求解得到活塞桿的彈性變形，驗證了該彈性變形對于機構(gòu)運動誤差的變化影響非常小，研究機構(gòu)運動誤差時可以將其忽略。
　　4.通過ADAMS仿真軟件，分別建立不計誤差因素時曲柄連桿機構(gòu)的虛擬樣機模型和計入誤差因素時機構(gòu)的虛擬樣機模型，仿真得到機構(gòu)的理想運動曲線和實際運動曲線。通過使用ADAMS后處理模塊