本文關(guān)鍵詞：滑塊式氣門配氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計和仿真分析

  更多相關(guān)文章： 柴油機 滑塊式氣門 配氣機構(gòu) 凸輪線型 動力學(xué)仿真

【摘要】：配氣機構(gòu)作為內(nèi)燃機的重要組成部分,其設(shè)計的是否合理直接影響到內(nèi)燃機的動力性、經(jīng)濟性、工作可靠性以及使用壽命。因此,配氣機構(gòu)的結(jié)構(gòu)研究是目前內(nèi)燃機研究的一個重要方向。隨著環(huán)境惡化和人們對內(nèi)燃機的排放要求和動力性能需求不斷提高,使得新型結(jié)構(gòu)的配氣機構(gòu)的開發(fā)和使用變得迫切。針對這樣的情況,本課題是根據(jù)對配氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)的開發(fā)和研究,設(shè)計的一種新型結(jié)構(gòu)配氣機構(gòu)——滑塊式氣門配氣機構(gòu)。本研究是在大量閱讀國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合S195柴油機配氣機構(gòu)并在原配氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)。首先,設(shè)計滑塊式配氣機構(gòu)的結(jié)構(gòu),并根據(jù)圖紙在UG中建立滑塊式進(jìn)、排氣門,氣門座,進(jìn)、排氣門彈簧等實體模型。其次,根據(jù)配氣機構(gòu)的動力學(xué)特性和對內(nèi)燃機性能匹配需求,利用MATLAB軟件進(jìn)行凸輪輪廓的解析法輔助設(shè)計,得到實體模型,與前面得到的實體模型進(jìn)行裝配。同時,計算這些零部件的質(zhì)量、剛度、阻尼,運用ADAMS軟件建立滑塊式配氣機構(gòu)多剛體動力學(xué)仿真模型。最后,在ADAMS環(huán)境下,進(jìn)行了內(nèi)燃機配氣機構(gòu)的動力學(xué)仿真分析,得出了滑塊式進(jìn)、排氣門升程、速度、加速度、凸輪與滑塊式氣門間的接觸力、氣門彈簧質(zhì)心位移等曲線,其中動力學(xué)仿真重點分析了兩氣門的速度、加速度的特性;在不同轉(zhuǎn)速下滑塊式氣門結(jié)構(gòu)性能參數(shù)進(jìn)行分析;同時也分析了氣門彈簧對滑塊式氣門配氣機構(gòu)性能的影響。除此之外,還討論了不同曲軸轉(zhuǎn)速對氣門加速度的性能影響�；瑝K式氣門配氣機構(gòu)通過多剛體動力學(xué)仿真分析得到的結(jié)果曲線與設(shè)計理論曲線基本一致,各個零件的受力都在許用范圍以內(nèi)。進(jìn)而得出傳動零件少的滑塊式氣門配氣機構(gòu)的可行性,這對配氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新具有很大意義。
【關(guān)鍵詞】：柴油機 滑塊式氣門 配氣機構(gòu) 凸輪線型 動力學(xué)仿真
【學(xué)位授予單位】：陜西理工學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TK403
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 選題背景10-11
• 1.2 配氣機構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀11-15
• 1.3 本課題研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢15-16
• 1.3.1 研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3.2 發(fā)展趨勢16
• 1.4 本文的主要內(nèi)容16-18
• 第2章 滑塊式氣門配氣結(jié)構(gòu)設(shè)計18-34
• 2.1 滑塊式氣門結(jié)構(gòu)簡介18-20
• 2.2 氣門及氣門座的設(shè)計20-24
• 2.2.1 氣門及氣門座設(shè)計基本要求20-21
• 2.2.2 氣門及氣門座的工作條件分析和材料的選擇21-22
• 2.2.3 氣門及氣門座的主要損壞形式和預(yù)防措施22
• 2.2.4 氣門及氣門座具體參數(shù)設(shè)計22-24
• 2.3 氣門彈簧的設(shè)計24-31
• 2.3.1 氣門彈簧的設(shè)計要求24
• 2.3.2 氣門彈簧的工作條件24-25
• 2.3.3 氣門彈簧的結(jié)構(gòu)25
• 2.3.4 氣門彈簧的選材25-26
• 2.3.5 彈簧的有關(guān)尺寸選取和計算26-31
• 2.4 滑塊式氣門配氣結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)形式的確定31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-34
• 第3章 配氣凸輪設(shè)計34-51
• 3.1 配氣凸輪型線設(shè)計準(zhǔn)則34-37
• 3.2 配氣凸輪線性設(shè)計方法37-42
• 3.2.1 緩沖段37-40
• 3.2.2 工作段40-42
• 3.3 凸輪輪廓的計算42-49
• 3.3.1 凸輪基圓半徑的確定42-44
• 3.3.2 凸輪輪廓線的確定44-49
• 3.4 本章小結(jié)49-51
• 第4章 滑塊式氣門配氣機構(gòu)多剛體系統(tǒng)動力學(xué)建模51-59
• 4.1 剛體建模和求解的一般過程51-52
• 4.2 多剛體動力系統(tǒng)動力學(xué)模型52-54
• 4.2.1 多剛體系統(tǒng)運動方程52-53
• 4.2.2 多剛體系統(tǒng)動力學(xué)方程53-54
• 4.3 ADAMS仿真模型的建立54-56
• 4.4 滑塊式氣門配氣機構(gòu)ADANS模型56-57
• 4.5 本章小結(jié)57-59
• 第5章 滑塊式氣門配氣機構(gòu)動力學(xué)仿真和分析59-67
• 5.1 滑塊式配氣機構(gòu)主要參數(shù)曲線59-62
• 5.2 滑塊式氣門加速度曲線分析62-64
• 5.3 凸輪與氣門間接觸應(yīng)力64-65
• 5.4 氣門彈簧曲線65-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 結(jié)論與展望67-69
• 結(jié)論67-68
• 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果73-75
• 致謝75

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