柴油機(jī)平衡分析及平衡機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、振動(dòng)、噪聲量級(jí)是發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)要求的重要指標(biāo)之一，良好的振聲品質(zhì)是提高發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑，降低發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)還是解決車輛振動(dòng)的主要途徑，而從內(nèi)部抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)激勵(lì)載荷，是控制發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)水平的主要技術(shù)措施之一。因此，曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)平衡技術(shù)是解決發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的主要方法，在發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)用很廣泛。 往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部慣性力系中的不平衡力和力矩成分，是引起發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的重要激勵(lì)源，所以發(fā)動(dòng)機(jī)在方案設(shè)計(jì)階段都須進(jìn)行整機(jī)平衡分析，并采取相應(yīng)的措

2、施、設(shè)計(jì)相應(yīng)的平衡機(jī)構(gòu)，對(duì)慣性力系中的未平衡成分進(jìn)行抑制或消減，以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)，改善發(fā)動(dòng)機(jī)的工作特性。本文針對(duì)某60°V8柴油機(jī)，通過多體動(dòng)力學(xué)分析軟件ADAMS，進(jìn)行柴油機(jī)的動(dòng)平衡分析及平衡優(yōu)化設(shè)計(jì)，研究工作主要包括以下內(nèi)容： 1)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上，深入分析柴油機(jī)的內(nèi)部振動(dòng)激勵(lì)力特性，得出柴油機(jī)不平衡的往復(fù)慣性力、力矩和傾覆力矩等激勵(lì)載荷。 2)運(yùn)用ADAMS軟件，建立柴油機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的多體動(dòng)力學(xué)仿

3、真實(shí)體模型，進(jìn)行多剛體動(dòng)力學(xué)仿真，從仿真結(jié)果中提取其傾覆力矩。 3)運(yùn)用ADAMS軟件，建立擁有雙軸平衡機(jī)構(gòu)的柴油機(jī)仿真實(shí)體模型，以和柴油機(jī)傾覆力矩大小相等方向相反的飛輪扭矩為測(cè)量目標(biāo)，以平衡軸的結(jié)構(gòu)參數(shù)為設(shè)計(jì)變量，進(jìn)行平衡軸的試驗(yàn)設(shè)計(jì)分析，并由試驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)化結(jié)果設(shè)計(jì)計(jì)算平衡軸的結(jié)構(gòu)尺寸。 4)運(yùn)用ADAMS軟件建立安裝平衡重的柴油機(jī)仿真實(shí)體模型，以最大減小主軸軸頸的合力平均值為測(cè)量目標(biāo)，進(jìn)行平衡重的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析，得出的