大功率多缸柴油机曲轴疲劳强度评估方法

发布时间：2017-07-17 10:23

  本文关键词：大功率多缸柴油机曲轴疲劳强度评估方法

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【摘要】：以某型大功率柴油机作为研究对象,采用ADAMS/Engine建立了多缸柴油机曲柄连杆机构多体动力学模型,计算得到了曲轴的工作载荷。通过建立曲轴的整体三维有限元模型,将主轴承对主轴颈的支撑边界定义为接触对以模拟实际的约束状态,并将动力学计算所得一个周期内的曲柄销载荷历程曲线离散为16个载荷点,并按照发火次序,组合得到了16个载荷工况以模拟曲轴上的交变载荷,载荷的施加采用函数分布的形式模拟滑动轴承的压力分布,通过非线性有限元分析得到曲轴的应力应变结果。在此基础上,利用曲轴材料性能数据绘制了曲轴Goodman疲劳强度曲线,自编后处理分析程序得到了曲轴上所有节点的疲劳强度安全系数。结果表明:材料为42CrMo的整体曲轴满足结构疲劳强度要求,油孔处和过渡圆角处的疲劳强度安全系数相对较小,采用Goodman疲劳曲线计算的最小疲劳强度安全系数为5.04。分析结果与曲轴实际失效位置一致。
【作者单位】： 西南交通大学机械工程学院;
【关键词】： 柴油机 曲轴 有限元分析 疲劳强度 疲劳安全系数
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51275428) 研究生创新实验实践项目(YC201502108)
【分类号】：TK423
【正文快照】： 随着柴油机向高功率密度方向的发展,柴油机结构的可靠性显得越来越重要。第四届内燃机可靠性技术国际研讨会上专家指出:与世界发达国家相比,内燃机可靠性一直是我国与国际先进技术水平之间的最大差距。曲轴是柴油机的主要运动部件,它承受负载的载荷作用,多缸柴油机曲轴除了承

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本文编号：553140