內(nèi)燃機(jī)從出現(xiàn)到現(xiàn)在一直都是設(shè)計(jì)人員的重點(diǎn)研究對(duì)象。伴隨著其技術(shù)水平的提升,人們?cè)诳粗仄鋭?dòng)力性,經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)轉(zhuǎn)性的同時(shí),更加考慮內(nèi)燃機(jī)的安全可靠性和舒適性。凸輪軸箱作為柴油機(jī)的一個(gè)重要部件,對(duì)柴油機(jī)整體運(yùn)行的平穩(wěn)性與可靠性有重要影響,因此其設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)顯得尤為重要。本文以某型柴油機(jī)凸輪軸箱為研究對(duì)象,考慮高、低溫的影響,對(duì)其進(jìn)行有限元分析,得到其變形,受力情況以及振動(dòng)特性。首先,在建模軟件中實(shí)現(xiàn)凸輪軸箱幾何模型的建立,為確保計(jì)算準(zhǔn)確性,將其與機(jī)體按實(shí)際情況進(jìn)行裝配,并做適當(dāng)調(diào)整。將其導(dǎo)入ANSYS workbench后,經(jīng)過(guò)添加材料、設(shè)置接觸、網(wǎng)格劃分等步驟后生成有限元模型。之后根據(jù)廠方給定的熱邊界條件,考慮機(jī)體、排氣總管和環(huán)境等對(duì)其溫度的影響,對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)態(tài)熱分析,得到凸輪軸箱在高、低溫環(huán)境下溫度場(chǎng)分布。其次將溫度場(chǎng)作為載荷施加到凸輪軸箱上,施加其他載荷和約束后,對(duì)其進(jìn)行熱應(yīng)力分析,觀察凸輪軸箱在其豎直方向的變形,來(lái)確定氣缸蓋對(duì)凸輪軸箱的約束。之后對(duì)其進(jìn)行熱-機(jī)耦合分析,得到凸輪軸箱各方向上的變形和應(yīng)力分布云圖,發(fā)現(xiàn)在高溫下凸輪軸箱整體呈向上和兩端的膨脹變形,其頂部左數(shù)第1孔附近變形最大,在其... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 本文選題背景和意義
    1.2 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法
    1.3 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)
    1.4 國(guó)內(nèi)外研究情況
    1.5 本課題的主要研究?jī)?nèi)容
    1.6 本章小結(jié)
2 熱分析和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析的介紹
    2.1 熱分析的介紹
        2.1.1 熱能傳遞的三種方式
        2.1.2 熱分析的兩種方式
        2.1.3 穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)
        2.1.4 溫度場(chǎng)的三類邊界條件
    2.2 應(yīng)力分析的介紹
        2.2.1 彈性力學(xué)的介紹
        2.2.2 熱應(yīng)力分析的介紹
    2.3 熱-機(jī)耦合分析
    2.4 有限元法流程簡(jiǎn)介
    2.5 本文所用軟件簡(jiǎn)介
    2.6 本章小結(jié)
3 凸輪軸箱有限元模型的建立
    3.1 某型柴油機(jī)凸輪軸箱
    3.2 凸輪軸箱裝配體幾何模型
    3.3 凸輪軸箱有限元模型
        3.3.1 材料屬性的定義
        3.3.2 接觸的定義
        3.3.3 網(wǎng)格劃分
    3.4 本章小結(jié)
4 高溫下凸輪軸箱的熱-機(jī)耦合分析
    4.1 凸輪軸箱的受熱與受力機(jī)理
    4.2 凸輪軸箱的穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)分析
        4.2.1 熱邊界條件的確定
        4.2.2 凸輪軸箱穩(wěn)態(tài)熱分析
    4.3 凸輪軸箱熱應(yīng)力計(jì)算結(jié)果與分析
        4.3.1 邊界條件的確定
        4.3.2 熱應(yīng)力計(jì)算結(jié)果與分析
    4.4 凸輪軸箱熱-機(jī)耦合計(jì)算結(jié)果與分析
        4.4.1 邊界條件的確定
        4.4.2 凸輪軸箱熱-機(jī)耦合計(jì)算結(jié)果與分析
        4.4.3 強(qiáng)度校核
    4.5 本章小結(jié)
5 低溫下凸輪軸箱的熱-機(jī)耦合分析
    5.1 穩(wěn)態(tài)熱分析
    5.2 邊界條件的確定
    5.3 凸輪軸箱熱-機(jī)耦合計(jì)算結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
6 模態(tài)分析
    6.1 模態(tài)分析介紹
    6.2 凸輪軸箱自由模態(tài)分析
        6.2.1 自由模態(tài)分析介紹
        6.2.2 自由模態(tài)分析結(jié)果
    6.3 凸輪軸箱約束模態(tài)分析
        6.3.1 約束模態(tài)分析介紹
        6.3.2 約束模態(tài)分析結(jié)果
    6.4 模態(tài)分析結(jié)果對(duì)比
    6.5 發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)共振分析
    6.6 本章小結(jié)
7 結(jié)論
    7.1 本文工作總結(jié)
    7.2 未來(lái)研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]淺析計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 張鵬.  科技風(fēng). 2018(34)
[2]履帶車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)模態(tài)分析[J]. 謝歡,王紅巖,芮強(qiáng),段譽(yù),李善樂(lè),郝丙飛.  農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程. 2018(05)
[3]某柴油機(jī)進(jìn)排氣門(mén)熱-機(jī)耦合應(yīng)力場(chǎng)分析[J]. 劉建敏,康琦,劉艷斌,王普凱,韓立軍.  農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程. 2018(04)
[4]發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 張敏捷,韓飛.  汽車(chē)實(shí)用技術(shù). 2018(02)
[5]某發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體熱機(jī)疲勞及缸孔變形分析[J]. 陳超,周奇才,江增明,吳豐凱,胡景彥,洪進(jìn).  機(jī)械研究與應(yīng)用. 2015(04)
[6]柴油機(jī)機(jī)體的熱―機(jī)耦合分析[J]. 閆軍朝,李洪昌,胡建平,吳魯定.  中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2015(04)
[7]發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)激勵(lì)對(duì)物料車(chē)車(chē)架動(dòng)力特性的影響研究[J]. 謝鈺.  鐵道建筑. 2015(04)
[8]基于ANSYS的柴油機(jī)機(jī)體的熱-機(jī)耦合分析[J]. 吳鳳彪,代彩彩,孫力平.  煤礦機(jī)械. 2014(05)
[9]基于發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)下的客車(chē)骨架動(dòng)態(tài)特性分析[J]. 阮仁宇,譚繼錦,魏洪革.  湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2011(01)
[10]YT4135Z柴油機(jī)機(jī)體有限元模態(tài)分析[J]. 晉兵營(yíng),周志立,郭志強(qiáng).  河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(03)

博士論文
[1]齒輪箱振動(dòng)特性分析與智能故障診斷方法研究[D]. 何俊.浙江大學(xué) 2018

碩士論文
[1]基于Workbench的機(jī)車(chē)齒輪轉(zhuǎn)子動(dòng)態(tài)特性分析[D]. 肖遙.西南交通大學(xué) 2018
[2]某柴油機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)靜、動(dòng)態(tài)特性計(jì)算分析[D]. 宋樹(shù)峰.大連理工大學(xué) 2018
[3]考慮多種激勵(lì)源的某柴油機(jī)機(jī)體動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析[D]. 王彪.大連理工大學(xué) 2017
[4]柴油機(jī)活塞溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的有限元分析[D]. 劉猛.大連理工大學(xué) 2017
[5]內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 韓祎.中北大學(xué) 2016
[6]增壓柴油機(jī)活塞熱力性能有限元仿真分析[D]. 林梅君.湖南大學(xué) 2016
[7]基于ANSYS的柴油機(jī)活塞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與溫度場(chǎng)研究[D]. 賀敏超.廣西大學(xué) 2015
[8]某八缸柴油機(jī)缸蓋熱機(jī)械強(qiáng)度有限元耦合分析[D]. 宋狀.大連理工大學(xué) 2015
[9]8L265柴油機(jī)活塞溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)熱—機(jī)耦合分析[D]. 趙振月.大連理工大學(xué) 2015
[10]發(fā)動(dòng)機(jī)怠速激勵(lì)下客車(chē)車(chē)身振動(dòng)特性研究[D]. 袁爽.武漢科技大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3162140