車用發(fā)動機(jī)是極為復(fù)雜的動力機(jī)械,由多個零部件和機(jī)體組合裝配而成。其機(jī)體是發(fā)動機(jī)的整體骨架,是其它各個零部件結(jié)構(gòu)正常工作的基礎(chǔ)。機(jī)體的耐久性和可靠性對發(fā)動機(jī)正常高速運(yùn)轉(zhuǎn)有著至關(guān)重要的影響,因此前期對發(fā)動機(jī)機(jī)體的結(jié)構(gòu)設(shè)計非常的關(guān)鍵。一般可分為兩個階段。第一階段是方案設(shè)計階段,主要任務(wù)是對發(fā)動機(jī)進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)規(guī)劃,確定發(fā)動機(jī)各部件設(shè)計參數(shù)。第二階段是詳細(xì)設(shè)計階段,是在總體結(jié)構(gòu)框架基本確定下進(jìn)行局部零件優(yōu)化。從整個發(fā)動機(jī)的設(shè)計周期來看,方案設(shè)計階段是重中之重,當(dāng)確定了一款發(fā)動機(jī)的總體結(jié)構(gòu)特征參數(shù),后續(xù)的優(yōu)化改進(jìn)就只能在有限的尺寸范圍內(nèi)進(jìn)行。針對發(fā)動機(jī)在設(shè)計階段可能出現(xiàn)的機(jī)體變形不協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布不均勻的情況,需要在方案設(shè)計階段研究可以體現(xiàn)機(jī)體剛度的模型建立方法,并進(jìn)行剛度評價。具體方法為首先提取機(jī)體主要特征結(jié)構(gòu)參數(shù),初步構(gòu)建機(jī)體方案三維模型,利用由簡到繁加特征的方法逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)體模型的細(xì)化,采用Abaqus軟件對逐步細(xì)化的機(jī)體方案定義單元材料屬性、劃分網(wǎng)格、加載邊界條件,計算得到其自由模態(tài)分析結(jié)果,將計算結(jié)果與通過錘擊法得到的機(jī)體試驗(yàn)?zāi)B(tài)測試結(jié)果相對比,當(dāng)計算模態(tài)與試驗(yàn)?zāi)B(tài)各階振型變化一致,且各...

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外動力學(xué)研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)
        1.2.1 有限元模態(tài)分析研究現(xiàn)狀
        1.2.2 試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析研究現(xiàn)狀
    1.3 參數(shù)化建模研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題研究的思路和內(nèi)容
        1.4.1 課題研究的思路
        1.4.2 課題研究的內(nèi)容
第2章 有限元分析理論與方法
    2.1 基本概念
    2.2 求解步驟
    2.3 動力學(xué)基本理論
        2.3.1 模態(tài)分析理論
        2.3.2 模態(tài)分析意義
    2.4 本章小結(jié)
第3章 柴油機(jī)機(jī)體試驗(yàn)?zāi)B(tài)研究
    3.1 試驗(yàn)測試方案
        3.1.1 機(jī)體支撐方式
        3.1.2 激勵方式
    3.2 測試系統(tǒng)設(shè)備組成
    3.3 測試方案
    3.4 模態(tài)測試結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 機(jī)體方案模型構(gòu)建與驗(yàn)證
    4.1 機(jī)體初步方案模型的構(gòu)建與驗(yàn)證
        4.1.1 初步方案模型的建立
        4.1.2 材料屬性與單元選取
        4.1.3 網(wǎng)格劃分以及邊界條件選取
        4.1.4 有限元模態(tài)分析方法
        4.1.5 初步方案模型的驗(yàn)證
    4.2 機(jī)體最終方案模型的構(gòu)建與驗(yàn)證
        4.2.1 機(jī)體最終方案模型的建立
        4.2.2 機(jī)體最終方案模型的驗(yàn)證
    4.3 方案模型構(gòu)建方法通用性驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第5章 柴油機(jī)剛度分析軟件二次開發(fā)
    5.1 Abaqus二次開發(fā)研究
        5.1.1 Python、Fortran與Abaqus的關(guān)系
        5.1.2 Abaqus二次開發(fā)的途徑
    5.2 建立軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次
        5.2.1 軟件系統(tǒng)主要功能
        5.2.2 軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        5.2.3 軟件系統(tǒng)界面設(shè)計
    5.3 Abaqus參數(shù)化分析模板建立
        5.3.1 模型幾何建模腳本模板
        5.3.2 有限元分析特征定義模板
    5.4 軟件的運(yùn)用與測試
        5.4.1 軟件的運(yùn)用
        5.4.2 機(jī)體建模測試
    5.5 本章小結(jié)
第6章 柴油機(jī)機(jī)體-零部件組合模態(tài)分析
    6.1 發(fā)動機(jī)零部件自由模態(tài)分析
    6.2 機(jī)體與柴油機(jī)零部件組合結(jié)構(gòu)模態(tài)分析
        6.2.1 六類零件組合模態(tài)分析
        6.2.2 五類零件組合模態(tài)分析
        6.2.3 四類零件組合模態(tài)分析
        6.2.4 三類零件組合模態(tài)分析
    6.3 本章小結(jié)
第7章 機(jī)體組合結(jié)構(gòu)剛度匹配特性研究
    7.1 頻率覆蓋法
    7.2 逐步反求法
        7.2.1 組合結(jié)構(gòu)整機(jī)振型分析
        7.2.2 組合結(jié)構(gòu)局部振型分析
    7.3 整機(jī)剛度評估準(zhǔn)則
    7.4 本章總結(jié)
第8章 總結(jié)與展望
    8.1 總結(jié)
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3852222