曲柄连杆机构三维瞬态动应力数值仿真研究

发布时间：2021-10-07 17:35

　　本文以CUB100摩托车发动机为原型,分别对曲轴、连杆、活塞、活塞销以及轴承座进行三维实体建模,并完成对几何模型的离散化处理。在离散模型的基础上,对各构件网格模型进行装配,并定义构件间的连接关系,建立曲柄连杆机构多体动力学仿真模型。通过数值模拟,获得了曲柄连杆机构三维瞬态应力场分布及应变情况。选取部分曲轴转角下的应力分布云图进行分析,评价系统强度。 

【文章来源】：湖北省内燃机学会2009年学术年会论文集湖北省科学技术协会会议论文集

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

活塞网格模型

23将零件的有限元网格模型导入Abaqus后，每个构件都只存在于各自的坐标系中，独立于模型的其它部分，因此，要进行曲柄连杆机构动力学分析需要定义各个零件的装配关系，建立装配体。曲柄连杆机构的运转过程中，活塞、活塞销、连杆、曲轴、轴承座的相对运动均为旋转运动，所以装配的主要思想是使相对旋转零件的旋转轴重合。装配过程如下:通过旋转操作使活塞、活塞销、连杆、曲轴、轴承座的轴线在同一平面，建立曲轴轴线并以该轴线为基准;平移连杆使连杆大头中心与曲柄销中心重合;平移轴承座分别使两个轴承座轴线与曲轴轴线重合，且两端端面对齐;平移活塞、

海?009年06月湖北省内燃机学会2009年学术年会论文集销活塞，分别使活塞销中心以及活塞销孔中心与连杆小头中心重合，如图5所示。装配后的曲柄连杆机构虽然是作为一个整体，但是并没有建立各个零件间力的传递关系，所以需要在零件间建立连接关系，根据实际工作情况，在轴承座与轴颈间、连杆小头与活塞销之间分别建立Hinge连接;曲柄销与连杆大头间建立UJoini连接;活塞裙部与气缸轴线上一点建立Transt。:连接。另外，活塞与活塞销的运动形式相同，而且研究中也不关心活塞销的应力情况，所以将活塞销孔内表面与活塞销外表面焊接在一起，约束两者之间的运动关系。2.3装配模型及定义连接将零件的有限元网格模型导入Abaqus后，每个构件都只存在于各自的坐标系中

【参考文献】：
硕士论文
[1]内燃机曲柄连杆机构动力学研究[D]. 赵丽英.天津大学 2004



本文编号：3422482