發(fā)動機(jī)連桿的有限元分析

1、發(fā)動機(jī)連桿的有限元分析發(fā)動機(jī)連桿的有限元分析摘要連桿作為發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)中一個重要構(gòu)件，其作用是將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，并在活塞和曲軸之間傳遞作用力。連桿在工作中經(jīng)受拉伸、壓縮和彎曲等交變載荷的作用。一個重量輕而且具有足夠強(qiáng)度的連桿對現(xiàn)代發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)起到舉足輕重的作用。本文參考了CA4110柴油機(jī)的相關(guān)參數(shù)，對四缸柴油機(jī)的連桿進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和力學(xué)分析。應(yīng)用ProE軟件進(jìn)行建模，以ANSYSWkbench軟件為平臺，對連桿模型進(jìn)行

2、有限元分析。為了能更好地保證精度，使邊界條件和載荷與工程實(shí)際情況相符合，并考慮了各種受力情況，進(jìn)行了靜力學(xué)分析、模態(tài)分和諧響應(yīng)分析。靜力學(xué)分析表明連桿最大應(yīng)力值小于材料屈服強(qiáng)度極限，即符合強(qiáng)度要求。動態(tài)的模態(tài)分析，不僅從靜態(tài)上保證了連桿的強(qiáng)度，同時也了解了連桿的動態(tài)的振動特性。連桿在不同固有頻率下振型不同，在第四階振型時易失效，并且在發(fā)動機(jī)工作時應(yīng)該盡量避開各階的固有頻率。諧響應(yīng)分析表明，結(jié)構(gòu)在2400Hz的響應(yīng)最劇烈，可導(dǎo)致彎曲失穩(wěn)的

3、位移最大。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞:發(fā)動機(jī)連桿；有限元分析；模態(tài)分析；諧響應(yīng)分析coincidewiththeactualsituationconsiderthevariousstressdistributionthestaticanalysismodalpointsharmonyresponseanalysis.Staticsanalysisshowsthatthestrengthoftheconnectingrodmaximumstressis

4、lessthantheyieldlimitwhichconfmtotherequirementsofthestrength.Fromthestaticdynamicmodalanalysisnotonlyensurethestrengthofconnectingrodaswellasunderstthedynamicvibrationacteristicoftheconnectingrod.Connectingrodunderdiffe

5、rentnaturalfrequencyvibrationmodeisdifferentpronetofailurewhenthefourthdervibrationmodeshouldbeavoidedwhenenginewkingeachdernaturalfrequency.Harmonicresponseanalysisshowsthattheresponseofthestructurein2400Hzisthemostseve