本文關鍵詞：發(fā)動機曲柄連桿機構多體系統(tǒng)動力學仿真研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 在研發(fā)階段,振聲性能是發(fā)動機研發(fā)流程中的一項關鍵性指標。準確的預測發(fā)動機的振聲特性是從根本上提高發(fā)動機的振聲品質、縮短研制周期、提高市場競爭力的重要途徑,而準確的激勵載荷分析,是進行內燃機振聲特性預測和低噪聲設計的基礎。在此背景下,本文針對某內燃機的激勵載荷分析開展了系列研究工作。 傳統(tǒng)的質點力系分析方法和多剛體系統(tǒng)動力學分析方法,由于無法考慮部件彈性和動壓潤滑的影響,無法滿足當代對激勵載荷精確分析的需求。本文在研究計及部件彈性、潤滑條件影響的基礎上,采用多體系統(tǒng)動力學方法對曲柄連桿機構動力學特性進行了仿真研究,具體內容如下: 1、以某90°夾角V8柴油機為背景,利用三維建模軟件Pro/E,建立了曲柄連桿機構的三維參數(shù)化模型,在此基礎上完成了該柴油機曲柄連桿機構的裝配,實現(xiàn)了快速自動化參數(shù)建模; 2、利用多體動力學分析軟件ADAMS/Engine,建立該曲柄連桿機構的多剛體系統(tǒng)動力學仿真模型,對機構中的主要細長構件進行柔性化,建立了機構的多柔體動力學模型。對比研究了考慮部件彈性與否對機構動態(tài)性能所產(chǎn)生的影響; 3、針對主軸承,建立了含油膜潤滑的曲柄連桿機構動力學模型,對比分析了不同軸承間隙條件下考慮油膜潤滑條件與否對仿真結果的影響; 4、總結得出了考慮多種影響因素的曲柄連桿機構動力學耦合仿真研究方案。 上述研究工作表明:計及部件柔性體和考慮油膜動力潤滑后,激勵載荷變化更加平緩,更真實地反映了機構工作時的實際狀態(tài)。因此,耦合了關鍵部件柔體、動壓潤滑條件下的多體系統(tǒng)動力學建模與仿真分析的方法,是一條行之有效的技術途徑,為進一步深入開展內燃機結構動力學響應分析奠定了基礎。
【關鍵詞】：多體系統(tǒng)動力學 柴油機 曲柄連桿機構 油膜動力潤滑
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：TK403
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 論文的研究背景與意義9-10
• 1.2 內燃機曲軸系多體系統(tǒng)動力學分析研究的概況10-15
• 1.2.1 曲軸系動力學計算模型10-11
• 1.2.2 曲軸系動力學計算方法11-12
• 1.2.3 曲軸動力學計算中軸承的處理方法12-15
• 1.3 內燃機主軸承潤滑分析研究的發(fā)展概況15-18
• 1.3.1 國外內燃機曲軸主軸承潤滑分析發(fā)展的現(xiàn)狀16
• 1.3.2 國內內燃機曲軸主軸承潤滑分析發(fā)展的現(xiàn)狀16-18
• 1.4 本課題的主要研究內容18-19
• 2 曲柄連桿機構多剛體系統(tǒng)動力學仿真19-41
• 2.1 多剛體系統(tǒng)動力學分析基礎19-20
• 2.1.1 多剛體系統(tǒng)動力學建模原理19
• 2.1.2 ADAMS多剛體系統(tǒng)動力學方程19-20
• 2.2 ADAMS/Engine介紹20-21
• 2.3 曲柄連桿機構多剛體系統(tǒng)動力學仿真模型的建立21-35
• 2.3.1 曲柄連桿機構的組成與工作原理21-22
• 2.3.2 曲柄連桿機構的運動與受力分析22-30
• 2.3.3 曲柄連桿機構多剛體動力學模型的建立30-35
• 2.4 多剛體系統(tǒng)動力學仿真結果的分析與評價35-40
• 2.4.1 主軸承載荷35-38
• 2.4.2 活塞對缸壁的側擊力38-40
• 2.4.3 曲軸的輸出扭矩40
• 2.5 本章小結40-41
• 3 計及構件柔性的曲柄連桿機構系統(tǒng)動力學仿真41-49
• 3.1 曲柄連桿機構曲軸柔體模型的建立41-44
• 3.1.1 多柔體系統(tǒng)動力學理論41-43
• 3.1.2 曲軸柔體模型的建立43-44
• 3.2 曲柄連桿機構柔體動力學模型及仿真結果44-46
• 3.3 計及構件柔性動力學模型與剛體動力學模型仿真結果對比46-48
• 3.4 本章小結48-49
• 4 考慮油膜動力潤滑的曲柄連桿機構柔體系統(tǒng)動力學仿真49-66
• 4.1 滑動軸承油膜動力潤滑理論模型49-52
• 4.2 油膜動力潤滑與柔體系統(tǒng)動力學耦合模型52-54
• 4.3 油膜動力潤滑與柔體系統(tǒng)動力學耦合模型的仿真結果及分析54-65
• 4.3.1 主軸承載荷54-56
• 4.3.2 軸心軌跡56-58
• 4.3.3 最小油膜厚度58-61
• 4.3.4 轉速對最小油膜厚度的影響61
• 4.3.5 溫度對最小油膜厚度的影響61-63
• 4.3.6 軸承間隙對最小油膜厚度的影響63-64
• 4.3.7 油膜反力64-65
• 4.4 本章總結65-66
• 5 全文總結與前景展望66-68
• 5.1 主要工作和成果66
• 5.2 本文的主要特色66-67
• 5.3 前景展望67-68
• 參考文獻68-72
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果72-73
• 致謝73

【引證文獻】

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周曉蓉;發(fā)動機—發(fā)電機系統(tǒng)軸系機電耦合動力學研究[D];廣西大學;2012年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 丁宏剛;全地面起重機發(fā)動機振動仿真和試驗研究[D];吉林大學;2011年

2 鄧曉曉;內燃機曲軸軸系多體動力學仿真分析[D];中北大學;2012年

3 黃幼林;基于虛擬樣機的某V16柴油機軸系動力學仿真分析[D];中北大學;2012年

4 李興然;配氣機構多體系統(tǒng)動力學建模及仿真[D];中北大學;2010年

5 張娜;直列四缸柴油機減振分析及平衡機構優(yōu)化設計[D];上海工程技術大學;2011年

6 汪自穩(wěn);船用舷外機兩拐曲軸動力學仿真與可靠性研究[D];安徽工程大學;2012年

  本文關鍵詞：發(fā)動機曲柄連桿機構多體系統(tǒng)動力學仿真研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：334162