本文關(guān)鍵詞：內(nèi)燃機(jī)活塞變形與應(yīng)力三維有限元分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 活塞是內(nèi)燃機(jī)的關(guān)鍵零部件之一,活塞的結(jié)構(gòu)和所處的工作環(huán)境十分復(fù)雜,在工作狀態(tài)下受到高壓燃?xì)鈮毫�、高速往�?fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性力、側(cè)向推力和銷座支反力等周期性載荷作用,產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力和機(jī)械變形。高壓氣體燃燒產(chǎn)生的高溫使活塞溫度分布很不均勻,導(dǎo)致活塞產(chǎn)生熱應(yīng)力和熱變形。因此,對(duì)活塞在熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷共同作用下的耦合變形、應(yīng)力進(jìn)行有限元分析,了解活塞的變形和應(yīng)力分布情況,對(duì)改進(jìn)活塞設(shè)計(jì),提高其工作可靠性具有重要意義。 本文對(duì)活塞在熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷作用下的應(yīng)力和變形進(jìn)行了研究。首先,利用三維制圖軟件建立了內(nèi)燃機(jī)活塞的幾何模型,在三維有限元分析軟件中轉(zhuǎn)換成有限元模型。然后探討了活塞機(jī)械載荷的確定方法。完成了活塞在機(jī)械載荷與熱載荷及熱力耦合作用下的應(yīng)力與變形分析,并考慮了活塞裙部側(cè)推力的影響。結(jié)果表明:活塞的熱力耦合應(yīng)力主要受機(jī)械載荷的影響,耦合變形主要受熱負(fù)荷的影響,同時(shí)活塞變形呈非軸對(duì)稱分布,變形后裙部外形輪廓形狀發(fā)生較大變化。因此,本文的研究結(jié)果將為活塞改進(jìn)設(shè)計(jì)提供參考。
【關(guān)鍵詞】：活塞 有限元 機(jī)械載荷 耦合變形 熱負(fù)荷
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TK403
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 致謝7-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 活塞有限元分析的意義13-14
• 1.2 活塞有限元分析國內(nèi)外研究概況14-17
• 1.3 活塞有限元研究評(píng)述17
• 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 第二章 活塞受力模型研究19-32
• 2.1 活塞受力分析19-20
• 2.2 位移邊界條件的確定20-21
• 2.3 載荷邊界條件的確定21-29
• 2.3.1 燃燒室氣體壓力21-22
• 2.3.2 活塞往復(fù)慣性力22-24
• 2.3.3 活塞裙部側(cè)推力24-29
• 2.3.4 活塞銷座支反力29
• 2.4 活塞機(jī)械載荷29-30
• 2.5 熱邊界條件的確定30-31
• 2.6 本章小結(jié)31-32
• 第三章 活塞幾何計(jì)算模型的建立32-43
• 3.1 數(shù)值計(jì)算方法的分析與選擇32-33
• 3.2 活塞應(yīng)力有限元分析基本理論33-35
• 3.2.1 單元坐標(biāo)系（局部坐標(biāo)系）33-34
• 3.2.2 空間應(yīng)力分析的基本方程34-35
• 3.3 活塞變形有限元分析基本理論35-37
• 3.4 活塞幾何模型的建立過程37-39
• 3.4.1 ANSYS 有限元程序建模環(huán)境介紹37
• 3.4.2 活塞的幾何建模及處理過程37-39
• 3.5 活塞參數(shù)確定39-41
• 3.5.1 活塞的幾何參數(shù)39-40
• 3.5.2 活塞的材料參數(shù)40-41
• 3.5.3 活塞系統(tǒng)的其它參數(shù)41
• 3.6 活塞有限元模型41-42
• 3.7 本章小結(jié)42-43
• 第四章 活塞應(yīng)力與變形研究43-57
• 4.1 活塞變形分析43-51
• 4.1.1 活塞整體變形分布43-44
• 4.1.2 活塞頂部變形分析44-45
• 4.1.3 活塞裙部變形分析45-51
• 4.2 活塞應(yīng)力分析51-55
• 4.2.1 活塞整體應(yīng)力分布51-52
• 4.2.2 活塞頂部應(yīng)力分析52-53
• 4.2.3 活塞裙部應(yīng)力分析53-55
• 4.3 本章小結(jié)55-57
• 第五章 全文總結(jié)與展望57-59
• 5.1 本文工作總結(jié)57
• 5.2 本研究存在的問題以及展望57-59
• 5.2.1 存在的問題57-58
• 5.2.2 展望58-59
• 參考文獻(xiàn)59-62

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  本文關(guān)鍵詞：內(nèi)燃機(jī)活塞變形與應(yīng)力三維有限元分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：421341