發(fā)布時(shí)間：2021-06-16 10:32

　　基于Ansys/Mechanical建立轉(zhuǎn)缸式斜盤發(fā)動(dòng)機(jī)的有限元模型,得到發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)和配氣閥座的應(yīng)力和應(yīng)變分布,將發(fā)動(dòng)機(jī)作為一個(gè)整體進(jìn)行分析相比傳統(tǒng)方法更全面和準(zhǔn)確。分析表明:在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加發(fā)動(dòng)機(jī)支撐框架的剛度,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性,保證主軸和斜軸之間不產(chǎn)生干涉。閥座和氣缸體之間的過盈量為0.04～0.06 mm有利于閥座的應(yīng)力分布,所得到的結(jié)果為發(fā)動(dòng)機(jī)的工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 

【文章來源】：艦船科學(xué)技術(shù). 2020,42(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖Fig.1Enginestructuresketch

α�。�?朔ё?透滋逯?湓?裝配后應(yīng)有一定的過盈量，使閥座在初始狀態(tài)就承受一定的壓應(yīng)力，可在工作狀態(tài)中適當(dāng)?shù)臏p小拉應(yīng)力，保證其強(qiáng)度要求。因此，閥座和氣缸體以及閥座和閥座內(nèi)襯之間采用了CONTACT174單元和TARGET170單元模擬過盈的接觸連接[6]。在Ansys\Mechnical中對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行了自由網(wǎng)格劃分，單元采用10節(jié)點(diǎn)四面體單元。模型統(tǒng)計(jì)四面體單元136727個(gè)，節(jié)點(diǎn)共計(jì)243344個(gè)。2.3邊界條件發(fā)動(dòng)機(jī)有限元模型的邊界條件為：圖1發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖Fig.1Enginestructuresketch圖2缸內(nèi)壓力隨轉(zhuǎn)角變化Fig.2Cylinderpressurechangeswiththerotationangle第42卷李鑫，等：魚雷轉(zhuǎn)缸式斜盤發(fā)動(dòng)機(jī)有限元分析·177·

要原因，也是轉(zhuǎn)缸式斜盤發(fā)動(dòng)機(jī)的固有特性。隔板和發(fā)動(dòng)機(jī)組成的整體框架產(chǎn)生翹曲后，一方面，使得發(fā)動(dòng)機(jī)前后支撐的同軸度變差，影響發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分支撐的剛度，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)，部分受力部件運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生慣性沖擊。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)齒輪和發(fā)電機(jī)、燃料泵、海水泵等輔機(jī)齒輪嚙合狀態(tài)不好，加大運(yùn)動(dòng)部件以及齒輪的磨損甚至產(chǎn)生破壞，反映在發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)性能上會(huì)增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)和輔機(jī)自身的振表1各缸缸內(nèi)壓力Tab.1In-cylinderpressureofeachcylinder1缸2缸3缸4缸5缸6缸20189N21520N829N1315N2882N7753N圖3隔板和發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)支撐框架變形Fig.3Deformationofdiaphragmandenginesupportframe圖4主軸和斜軸干涉情況Fig.4Interferencebetweenprincipalaxisandobliqueaxis圖5增加剛度后支撐框架變形Fig.5Deformationofbracedframewithincreasedstiffness圖6增加剛度后主軸和斜軸干涉情況Fig.6Theinterferencebetweenprincipalaxisandobliqueaxis·178·艦船科學(xué)技術(shù)第42卷

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3232912