基于多體系統(tǒng)動力學(xué)仿真的曲軸應(yīng)力計(jì)算.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、發(fā)動機(jī)曲軸再制造時的剩余疲勞壽命評估是以其載荷歷史和應(yīng)力分布規(guī)律的準(zhǔn)確計(jì)算為基礎(chǔ)的。因此，本文主要開展了兩方面的工作：一、在總結(jié)了國內(nèi)外比較成熟的曲軸動力學(xué)計(jì)算模型后，基于多體動力學(xué)理論建立了曲軸活塞連桿模型，并作動力學(xué)仿真，得出曲軸工作過程中的約束載荷變化規(guī)律。二、用PROE軟件建立曲軸實(shí)體模型，導(dǎo)入HYPERMEH，選用四面體單元劃分網(wǎng)格，并在油孔處細(xì)化，最小單元邊長0.5mm。將計(jì)算的約束載荷施加到網(wǎng)格模型上，選用PATRAN

2、作前處理，NASTRAN求解，得出曲軸工作過程中多工況的應(yīng)力分布規(guī)律。計(jì)算結(jié)果顯示，曲軸工作過程中在油孔和連桿頸過渡圓角處均有應(yīng)力集中。其中第3拐油孔附近峰值最大為205 ，只有單拐模型計(jì)算的一半。由疲勞試驗(yàn)的結(jié)果看：曲軸在連桿頸過渡圓角的疲勞極限為807MPa，比計(jì)算結(jié)果大得多。這由于動力學(xué)的計(jì)算模型考慮了多種因素的相互影響，曲軸約束載荷計(jì)算準(zhǔn)確，且曲軸的網(wǎng)格劃分質(zhì)量較高。由動力學(xué)仿真得出曲軸的約束載荷，然后作為邊界條件輸入到有限

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