本文關鍵詞：V6發(fā)動機慣性力分析與平衡研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著汽車技術的不斷進步,V型發(fā)動機尤其是V6發(fā)動機在轎車上的應用越來越普遍,V6發(fā)動機多用在中高級轎車上,因此對其NVH性能的要求十分嚴格。本文以發(fā)動機振源控制為目的,研究V6發(fā)動機的一種重要激振源,即曲柄連桿機構產生的慣性力和力矩,并設計相應的平衡機構來抵消或減小這一振源,從根源上降低發(fā)動機的振動。建立曲柄連桿機構的傳統動力學模型,根據模型推導V6發(fā)動機的往復慣性力和力矩以及旋轉慣性力和力矩的理論公式,并利用傅里葉級數推導各個階次往復慣性力和力矩的理論公式。建立V6發(fā)動機的實體模型,并導入ADAMS中進行動力學仿真;根據曲柄連桿機構的動力學模型在MATLAB中對慣性力和力矩進行仿真。將兩種仿真方法得到的結果進行對比,一致性良好,并且均與理論推導結果一致。由仿真分析和理論分析得知:均勻作功的氣缸夾角為90°的V6發(fā)動機基本不存在往復慣性力和旋轉慣性力,只存在往復慣性力矩和旋轉慣性力矩,并且往復慣性力矩中的一階和二階成分較大,高階成分很小。根據一階往復慣性力矩的大小及軌跡特點,研究出一種三軸平衡機構,重點對平衡機構上平衡重的參數和安裝方向進行了設計,二階往復慣性力矩的平衡原理與一階相同。將設計好的兩級平衡機構安裝在機體上并導入ADAMS中進行仿真,得到了良好的平衡效果。對于旋轉慣性力矩的平衡,配置了四塊曲軸平衡重,通過仿真驗證得知旋轉慣性力矩實現了完全平衡。根據V6發(fā)動機慣性力和力矩的分析與平衡過程,基于MATLAB/GUI模塊,開發(fā)一套慣性力和力矩的圖形用戶界面,通過界面可實現慣性力(矩)的快速仿真與平衡過程,并且該界面可脫離MATLAB環(huán)境而獨立運行。
【關鍵詞】：V6發(fā)動機 往復慣性力 旋轉慣性力 平衡機構
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U464
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題背景及研究意義10-11
• 1.2 發(fā)動機振源控制技術國內外研究現狀11-14
• 1.2.1 國外研究現狀12-13
• 1.2.2 國內研究現狀13-14
• 1.2.3 仿真技術在發(fā)動機振源分析與控制中的應用14
• 1.3 本課題的主要研究內容14-16
• 第2章 發(fā)動機慣性力理論分析16-30
• 2.1 曲柄連桿機構的運動學和動力學分析16-19
• 2.1.1 曲柄連桿機構的運動學分析16-18
• 2.1.2 曲柄連桿機構中的質量代換18
• 2.1.3 曲柄連桿機構的動力學分析18-19
• 2.2 V型發(fā)動機坐標系的建立19-20
• 2.2.1 V型發(fā)動機整體坐標系的建立19-20
• 2.2.2 V型發(fā)動機局部坐標系的建立20
• 2.3 V6發(fā)動機往復慣性力和力矩分析20-27
• 2.3.1 錯拐曲軸的設計21-22
• 2.3.2 V6發(fā)動機往復慣性力(矩)公式推導22-25
• 2.3.3 傅里葉級數在往復慣性力分析中的應用25-27
• 2.4 V6發(fā)動機旋轉慣性力和力矩分析27-28
• 2.4.1 V6發(fā)動機旋轉慣性力分析27-28
• 2.4.2 V6發(fā)動機旋轉慣性力矩分析28
• 2.5 本章小結28-30
• 第3章 V6發(fā)動機建模及慣性力仿真分析30-44
• 3.1 建立V6發(fā)動機的虛擬樣機模型30-33
• 3.1.1 建立發(fā)動機曲柄連桿機構的裝配模型30-32
• 3.1.2 編輯并約束發(fā)動機模型32-33
• 3.2 V6發(fā)動機往復慣性力和力矩仿真33-41
• 3.2.1 基于ADAMS的發(fā)動機往復慣性力(矩)仿真33-36
• 3.2.2 基于MATLAB的發(fā)動機往復慣性力(矩)仿真36-41
• 3.3 V6 發(fā)動機旋轉慣性力和力矩仿真41-42
• 3.3.1 基于 ADAMS 的發(fā)動機旋轉慣性力(矩)仿真41-42
• 3.3.2 基于MATLAB的發(fā)動機旋轉慣性力(矩)仿真42
• 3.4 本章小結42-44
• 第4章 V6發(fā)動機平衡機構設計及平衡效果驗證44-58
• 4.1 發(fā)動機慣性力(矩)平衡方法分析44
• 4.2 V6發(fā)動機往復慣性力矩的平衡及效果驗證44-55
• 4.2.1 V6發(fā)動機往復慣性力矩的平衡方案44-47
• 4.2.2 一級平衡機構的設計與平衡效果驗證47-53
• 4.2.3 二級平衡機構的設計與平衡效果驗證53-55
• 4.3 V6發(fā)動機旋轉慣性力矩的平衡及效果驗證55-57
• 4.3.1 旋轉慣性力矩平衡機構的設計55-56
• 4.3.2 平衡效果的仿真驗證56-57
• 4.4 本章小結57-58
• 第5章 發(fā)動機慣性力軟件界面的開發(fā)58-65
• 5.1 軟件界面簡介58
• 5.2 軟件界面的開發(fā)設計58-63
• 5.2.1 開始界面59-60
• 5.2.2 慣性力(矩)仿真分析界面60-62
• 5.2.3 平衡機構設計界面62-63
• 5.3 編譯可執(zhí)行文件63-64
• 5.4 本章小結64-65
• 結論65-66
• 參考文獻66-69
• 附錄69-70
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果70-71
• 致謝71-72
• 作者簡介72

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前5條

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本文編號：342463