本文關(guān)鍵詞：某柴油機(jī)機(jī)體在動(dòng)態(tài)載荷下的響應(yīng)分析

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【摘要】：現(xiàn)在社會(huì),柴油機(jī)已成為人們生活生產(chǎn)中不可缺少的動(dòng)力機(jī)械,而人們對(duì)柴油機(jī)的可靠性與平穩(wěn)性的要求也在日益增高。機(jī)體作為柴油機(jī)的骨架,其動(dòng)態(tài)響應(yīng)對(duì)整機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)有著極大的影響,所以對(duì)機(jī)體在動(dòng)態(tài)載荷作用下的響應(yīng)研究必不可少。本文以某廠家設(shè)計(jì)的12V265型柴油機(jī)為依托,對(duì)機(jī)體進(jìn)行動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析,探究其表面振動(dòng)與疲勞分析情況。首先依據(jù)廠家提供的圖紙及相關(guān)參數(shù),基于多體動(dòng)力學(xué)思想,運(yùn)用CERO軟件對(duì)模型進(jìn)行簡化,并將相關(guān)零件導(dǎo)入ADAMS裝配成柴油機(jī)整機(jī)模型,通過添加約束,施加載荷等步驟進(jìn)行多體動(dòng)力學(xué)計(jì)算,得到一個(gè)周期內(nèi)氣體燃燒壓力、活塞側(cè)壓力以及主軸承載荷的變化規(guī)律,為后續(xù)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析提供載荷數(shù)據(jù)�；谟邢拊嚓P(guān)理論,將簡化后的模型導(dǎo)入Ansys中生成離散有限元模型并適時(shí)設(shè)置彈性約束,對(duì)機(jī)體進(jìn)行自由與約束模態(tài)下的分析,得出機(jī)體在自由與約束模態(tài)下的固定頻率與振動(dòng)類型。將修改后的有限元模型導(dǎo)入Ansys中生成離散有限元模型并對(duì)機(jī)體進(jìn)行瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)計(jì)算,設(shè)置邊界條件并加載多體動(dòng)力學(xué)分析得到的載荷數(shù)據(jù)加載,計(jì)算機(jī)體在載荷下的表面振動(dòng)位移與應(yīng)力。用APDL對(duì)所得瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,然后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入MATLAB中進(jìn)行小波變換,得到時(shí)域下的表面位移響應(yīng)與表面振動(dòng)速度的時(shí)頻色譜圖,得到機(jī)體表面振動(dòng)響應(yīng)情況,并對(duì)柴油機(jī)整機(jī)的振動(dòng)烈度進(jìn)行預(yù)測(cè)。將計(jì)算結(jié)果的應(yīng)力最大值與機(jī)體材料的疲勞強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比。針對(duì)最大應(yīng)力大于機(jī)體材料的疲勞強(qiáng)度的情況,提出在保證振動(dòng)位移在合適范圍內(nèi)的前提下減小機(jī)體最大應(yīng)力的措施,用以改善機(jī)體動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】：柴油機(jī)機(jī)體 動(dòng)態(tài)載荷 響應(yīng)分析
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TK423
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 相關(guān)研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀與發(fā)展動(dòng)態(tài)10-11
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)11-12
• 1.3 本論文的主要研究內(nèi)容12
• 1.4 本章小結(jié)12-14
• 2 柴油機(jī)機(jī)體動(dòng)態(tài)載荷的分析14-25
• 2.1 機(jī)構(gòu)在動(dòng)態(tài)載荷作用下的動(dòng)力學(xué)理論14-15
• 2.2 機(jī)體多體動(dòng)力學(xué)模型的建立15-17
• 2.3 機(jī)體多體動(dòng)力學(xué)計(jì)算分析17-25
• 3 機(jī)體模態(tài)分析25-45
• 3.1 相關(guān)理論25-31
• 3.1.1 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)理論25-26
• 3.1.2 模態(tài)分析理論26-31
• 3.2 機(jī)體的模態(tài)分析31-45
• 3.2.1 機(jī)體幾何模型的建立32-33
• 3.2.2 有限元模型的生成33-34
• 3.2.3 自由模態(tài)的計(jì)算34-38
• 3.2.4 約束模態(tài)的計(jì)算38-44
• 3.2.5 本節(jié)小結(jié)44-45
• 4 機(jī)體瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析45-59
• 4.1 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)理論45-48
• 4.2 建立瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析模型48
• 4.3 阻尼的設(shè)置與位移邊界條件的施加48-49
• 4.4 載荷的簡化與施加49-53
• 4.5 計(jì)算結(jié)果分析53-58
• 4.6 本章小結(jié)58-59
• 5 機(jī)體動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析59-81
• 5.1 機(jī)體表面振動(dòng)分析59-75
• 5.2 機(jī)體表面振動(dòng)評(píng)價(jià)75
• 5.3 機(jī)體應(yīng)力分析75-76
• 5.4 機(jī)體動(dòng)態(tài)響應(yīng)的改善76-79
• 5.5 本章小結(jié)79-81
• 結(jié)論81-83
• 參考文獻(xiàn)83-86
• 致謝86-87

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本文編號(hào)：1134060