發(fā)動機(jī)曲軸疲勞強(qiáng)度分析研究.pdf

1、曲軸是發(fā)動機(jī)最為重要的部件，其性能優(yōu)劣直接影響到發(fā)動機(jī)的可靠性和壽命。在交變載荷的作用下，致使曲軸出現(xiàn)疲勞破壞。因此，能夠準(zhǔn)確地分析曲軸的動力特性、進(jìn)行強(qiáng)度校核以及疲勞壽命的評估就顯得極為重要。 由于曲軸的幾何形狀、邊界條件和作用載荷都非常復(fù)雜，要盡量精確地模擬曲軸的力學(xué)特性，選擇合適的計算模型是其中關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。本文綜合考慮計算規(guī)模與結(jié)果精度，結(jié)合曲軸的結(jié)構(gòu)與運行特點，首先采用有限單元法建立曲軸及活塞、連桿系統(tǒng)的動力系統(tǒng)有限元

2、模型。然后較全面系統(tǒng)地對曲軸的強(qiáng)度和疲勞壽命的影響因素進(jìn)行基礎(chǔ)研究分析，并針對該曲軸動力系統(tǒng)，根據(jù)實際工況及其工作狀態(tài)在多種載荷邊界條件和位移邊界條件下對曲軸的應(yīng)力和變形進(jìn)行了有限元分析；最后對曲軸進(jìn)行彎曲疲勞試驗，利用配對升降法分析試驗結(jié)果，試驗結(jié)果與有限元分析結(jié)果基本一致，說明本文對于曲軸疲勞的研究方法是可行的，從而節(jié)約了大量的設(shè)計時間及設(shè)計成本。 對發(fā)動機(jī)曲軸而言，本文的計算方法和分析結(jié)果，對評估曲軸強(qiáng)度和疲勞壽命具有一定