配氣機(jī)構(gòu)作為柴油機(jī)的重要組成部分,其設(shè)計(jì)合理與否直接關(guān)系到內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能、排放性能及工作可靠性。柴油機(jī)在運(yùn)行時(shí),要求配氣機(jī)構(gòu)確保氣缸內(nèi)換氣質(zhì)量的同時(shí),也要保證運(yùn)行的平穩(wěn)性和安全性。配氣機(jī)構(gòu)作為一個(gè)由多個(gè)零部件組成的機(jī)械機(jī)構(gòu),運(yùn)行時(shí)部件之間運(yùn)動(dòng)應(yīng)協(xié)調(diào),接觸表面的接觸應(yīng)力應(yīng)在合理的范圍內(nèi),過高的接觸應(yīng)力會(huì)使接觸面過早疲勞,從而導(dǎo)致機(jī)構(gòu)失效。本文以瓦錫蘭4L20柴油機(jī)作為研究對(duì)象,建立了配氣機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型,用AVL Excite Timing Drive軟件對(duì)配氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行了仿真分析,具體工作如下:(1)對(duì)4L20柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)繪,得出參數(shù)并代入建立的模型中進(jìn)行仿真,計(jì)算各部件運(yùn)動(dòng)規(guī)律和工作狀況,結(jié)果顯示凸輪與挺柱間存在接觸應(yīng)力較大的畸變點(diǎn),且存在較大振動(dòng)現(xiàn)象。(2)以測(cè)繪出的配氣機(jī)構(gòu)定時(shí)、基圓半徑和最大升程參數(shù)為基礎(chǔ),通過Cam design模塊,采用多項(xiàng)式函數(shù)和分段函數(shù)設(shè)計(jì)出兩條新的凸輪型線。將這兩條型線代回運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型中進(jìn)行評(píng)判和對(duì)比。結(jié)果顯示,改進(jìn)后的型線均滿足運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)要求,對(duì)比來看,多項(xiàng)式函數(shù)凸輪比分段函數(shù)凸輪更優(yōu)異,因此以多項(xiàng)式函數(shù)凸輪作為配氣...

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題的背景與意義
    1.2 配氣機(jī)構(gòu)的發(fā)展情況
    1.3 配氣機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 接觸應(yīng)力國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 配氣機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析和赫茲理論基礎(chǔ)
    2.1 動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型
        2.1.1 單質(zhì)量模型
        2.1.2 二質(zhì)量模型
        2.1.3 多質(zhì)量模型
    2.2 赫茲接觸理論
    2.3 本章小結(jié)
3 配氣凸輪型線優(yōu)化
    3.1 軟件介紹
    3.2 配氣機(jī)構(gòu)模型建立
        3.2.1 三維模型建立
        3.2.2 剛度計(jì)算
        3.2.3 模型建立
    3.3 凸輪型線構(gòu)成與設(shè)計(jì)
        3.3.1 凸輪緩沖段設(shè)計(jì)
        3.3.2 凸輪工作段設(shè)計(jì)
    3.4 凸輪型線評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
    3.5 凸輪型線優(yōu)化
        3.5.1 測(cè)繪參數(shù)下凸輪運(yùn)動(dòng)規(guī)律
        3.5.2 改進(jìn)后凸輪運(yùn)動(dòng)規(guī)律
    3.6 本章小結(jié)
4 配氣機(jī)構(gòu)接觸應(yīng)力計(jì)算
    4.1 測(cè)繪參數(shù)下配氣機(jī)構(gòu)接觸應(yīng)力
    4.2 不同參數(shù)對(duì)于配氣機(jī)構(gòu)接觸應(yīng)力的影響
        4.2.1 不同氣閥間隙下配氣機(jī)構(gòu)接觸應(yīng)力
        4.2.2 彈簧剛度對(duì)于接觸應(yīng)力的影響
        4.2.3 氣閥彈簧預(yù)緊力對(duì)于接觸應(yīng)力的影響
        4.2.4 接觸應(yīng)力優(yōu)化
    4.3 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 未來展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果



本文編號(hào)：3917138