WP12柴油機是本公司的重要戰(zhàn)略產(chǎn)品之一,根據(jù)相關(guān)法規(guī)和客戶需求,輕量化設(shè)計勢在必行。自制件中氣缸體和曲軸箱占發(fā)動機總質(zhì)量的30%,是輕量化設(shè)計的關(guān)鍵零部件。本文通過結(jié)構(gòu)分析、競品分析、CAE分析等方式,采用top-down設(shè)計理念,并總結(jié)應(yīng)用了公司產(chǎn)品設(shè)計規(guī)范及相關(guān)設(shè)計經(jīng)驗,對WP12產(chǎn)品的氣缸體和曲軸箱進行了輕量化和局部強化設(shè)計,發(fā)動機在能夠降低重量30kg的基礎(chǔ)上,加強曲軸箱強度和剛度,提高了氣缸體的鑄造工藝性,增強了產(chǎn)品匹配的結(jié)構(gòu)適應(yīng)性。本產(chǎn)品降重項目是公司首個批產(chǎn)產(chǎn)品降重項目,可以總結(jié)固化多項經(jīng)驗,為后續(xù)產(chǎn)品開發(fā)輕量化設(shè)計提供了指導(dǎo)經(jīng)驗,是基礎(chǔ)型產(chǎn)品開發(fā)及技術(shù)提升項目,對公司產(chǎn)品發(fā)展將產(chǎn)生深遠影響。

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 問題分析和背景
        1.1.1 相關(guān)產(chǎn)品系列及配套領(lǐng)域
        1.1.2 輕量化設(shè)計需求
        1.1.3 相關(guān)法律法規(guī)
    1.2 輕量化設(shè)計技術(shù)
        1.2.1 整車輕量化技術(shù)
        1.2.2 發(fā)動機輕量化設(shè)計技術(shù)
    1.3 機體相關(guān)零部件輕量化設(shè)計技術(shù)
        1.3.1 整機性能與競品機型對比
        1.3.2 機體結(jié)構(gòu)參數(shù)對比分析
    1.4 本章總結(jié)
第二章 機體結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.1 機體結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵點
        2.1.1 缸蓋結(jié)構(gòu)與機體
        2.1.2 缸套結(jié)構(gòu)與機體結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.1.3 曲軸箱與機體結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.1.4 油底殼結(jié)構(gòu)與機體結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.1.5 發(fā)動機支撐與機體結(jié)構(gòu)
        2.1.6 齒輪室、前端蓋與機體結(jié)構(gòu)
        2.1.7 活塞冷卻噴嘴與機體結(jié)構(gòu)
        2.1.8 其他零件與機體結(jié)構(gòu)
    2.2 同類產(chǎn)品設(shè)計特點
        2.2.1 雷諾dCi11機體組結(jié)構(gòu)特點
        2.2.2 錫柴CA6DM2機體組設(shè)計特點
        2.2.3 MAN D2876機體組結(jié)構(gòu)設(shè)計特點
        2.2.4 OM457機體組結(jié)構(gòu)設(shè)計特點
        2.2.5 ISG機體組結(jié)構(gòu)設(shè)計特點
    2.3 WP12機型機體結(jié)構(gòu)特點
    2.4 本章總結(jié)
第三章 機體降重設(shè)計
    3.1 設(shè)計過程
        3.1.1 Top-Down設(shè)計
        3.1.2 骨架模型
        3.1.3 產(chǎn)品設(shè)計流程
        3.1.4 產(chǎn)品設(shè)計輸入
        3.1.5 產(chǎn)品設(shè)計過程
        3.1.6 機體要具有合理的裙部輪廓
        3.1.7 機體氣缸和水套長度
    3.2 機體設(shè)計評價
    3.3 具體結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.3.1 氣缸體降重設(shè)計
        3.3.2 曲軸箱降重設(shè)計
        3.3.3 曲軸箱懸置結(jié)構(gòu)評估
        3.3.4 WP12曲軸箱計算分析
    3.4 WP12曲軸箱強化設(shè)計
        3.4.1 鑄造工藝改進
    3.5 結(jié)構(gòu)計算評估
        3.5.1 主軸承壁計算分析
        3.5.2 機體缸蓋一體化計算
        3.5.3 應(yīng)力載荷及約束條件
        3.5.4 計算工況
        3.5.5 計算結(jié)果及分析
    3.6 NVH計算
        3.6.1 計算方法
        3.6.2 聲學(xué)計算模型
        3.6.3 邊界條件
        3.6.4 計算結(jié)果及評價
第四章 試驗驗證
    4.1 整機性能試驗
    4.2 整機循環(huán)耐久試驗
        4.2.1 耐久試驗臺
        4.2.2 測試環(huán)境
        4.2.3 試驗內(nèi)容與項目
        4.2.4 試驗結(jié)論
    4.3 機體疲勞試驗
        4.3.1 機體疲勞試驗裝置
        4.3.2 試驗準備
        4.3.3 試驗方法
        4.3.4 試驗步驟
        4.3.5 疲勞試驗結(jié)論
第五章 后續(xù)設(shè)計改進
    5.1 缸套支撐肩結(jié)構(gòu)改進設(shè)計
    5.2 機體上頂板厚度設(shè)計
第六章 結(jié)論
附錄
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況
    1. 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    2. 參加科研情況
學(xué)位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3801714