本文關(guān)鍵詞：8L265柴油機(jī)機(jī)體強(qiáng)度有限元計(jì)算及優(yōu)化

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【摘要】：近年來,柴油機(jī)向高速化、經(jīng)濟(jì)化、輕質(zhì)化的方向不斷邁進(jìn),對(duì)機(jī)體的強(qiáng)度與剛度提出更高要求。在這個(gè)背景下,本文以8L265柴油機(jī)作為研究對(duì)象,應(yīng)用有限元理論,對(duì)機(jī)體進(jìn)行仿真模擬,探究其強(qiáng)度與剛度情況。將根據(jù)圖紙參數(shù),由Creo構(gòu)建并合理簡化后的機(jī)體三維實(shí)體模型導(dǎo)入有限元分析軟件ANSYS Workbench中,不斷調(diào)試網(wǎng)格劃分參數(shù),以生成高質(zhì)量的有限元模型。通過分析機(jī)體的受力情況,選擇預(yù)緊力狀態(tài)與最大爆發(fā)壓力狀態(tài)作為研究時(shí)間點(diǎn),確定載荷約束與邊界約束,以此開展有限元靜力學(xué)與自由模態(tài)計(jì)算,分別獲得兩種情況下機(jī)體靜力學(xué)形變與應(yīng)力云圖以及自由模態(tài)時(shí)的固有頻率與相應(yīng)振型。采取多種情況對(duì)比分析,可以發(fā)現(xiàn)預(yù)緊力狀態(tài)下,形變與應(yīng)力最大值基本出現(xiàn)在機(jī)體頂端所有螺栓附近區(qū)域,而最大爆發(fā)壓力狀態(tài)時(shí)只有發(fā)火缸氣缸套四枚連接螺栓周圍的形變與應(yīng)力最為顯著,同時(shí)在內(nèi)部間隔板與軸承座連接處應(yīng)力局部上升；非剛體運(yùn)動(dòng)模態(tài)振動(dòng)最大的區(qū)域多數(shù)出現(xiàn)在機(jī)體裙部兩側(cè)以及軸承座位置。針對(duì)機(jī)體最大應(yīng)力值,以強(qiáng)度理論為依據(jù)進(jìn)行校核,得出機(jī)體強(qiáng)度能夠滿足安全要求。而第一階模態(tài)固有頻率遠(yuǎn)高于激勵(lì)頻率,共振發(fā)生概率小,剛度情況良好。但受開合振動(dòng)的影響,裙部振幅較大,為改善剛度選取三種不用方案改進(jìn)機(jī)體,對(duì)比計(jì)算后可以發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后整體固有頻率都能得到提升,其中加厚間隔板提升幅度最大,而添加底部穩(wěn)固架能夠有效削弱裙部開合振動(dòng)。
【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】：2015
【分類號(hào)】：TK422

【參考文獻(xiàn)】

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1 古成中;吳新躍;;有限元網(wǎng)格劃分及發(fā)展趨勢(shì)[J];計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索;2008年03期

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本文編號(hào)：1295530