剛?cè)狁詈吓錃鈾C(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)仿真及整機(jī)數(shù)字化樣機(jī)建立.pdf

1、柴油機(jī)作為各種船舶的主動(dòng)力推進(jìn)裝置及船用輔助發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī),占有絕對的主導(dǎo)地位?，F(xiàn)代柴油機(jī)向著高功率密度、低污染、低排放、低噪聲、高可靠性等方向發(fā)展,人們對柴油機(jī)性能的要求越來越高。配氣機(jī)構(gòu)作為柴油機(jī)主要運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)之一,其主要功能是保證良好的換氣過程。依據(jù)各個(gè)氣缸的工作次序和工作過程,準(zhǔn)確快速地開啟和關(guān)閉進(jìn)、排氣門。配氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能、振動(dòng)噪聲、排放指標(biāo)以及使用壽命。因此配氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是柴油機(jī)研究中的

2、一個(gè)熱點(diǎn)問題,具有十分重要的意義。
　　本文應(yīng)用虛擬樣機(jī)技術(shù),對6L21/31船用中速度柴油機(jī)進(jìn)行研究。在Pro/E軟件平臺(tái)上,按照工程圖紙建立配氣機(jī)構(gòu)三維實(shí)體模型,并按約束關(guān)系進(jìn)行裝配。然后通過Mechanism/Pro接口軟件,將模型導(dǎo)入到ADAMS中,建立多剛體動(dòng)力學(xué)模型,并進(jìn)行仿真運(yùn)行分析。在多剛體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上,通過ANSYS軟件對配氣機(jī)構(gòu)的氣門桿和挺桿進(jìn)行柔性化處理。在ADAMS環(huán)境下,用柔性體替換原來的剛性體,建立剛?cè)?/p>

3、耦合動(dòng)力學(xué)模型。然后將將配氣機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)計(jì)算結(jié)果與多剛體仿真結(jié)果和剛?cè)狁詈戏抡娼Y(jié)果進(jìn)行比較。在已建立曲柄連桿機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上,建立了6L21/31柴油機(jī)整機(jī)虛擬樣機(jī)。分析比較后得出如下結(jié)論。
　　(1)仿真計(jì)算結(jié)果與動(dòng)力學(xué)計(jì)算結(jié)果是吻合的,從而驗(yàn)證了所建立的柴油機(jī)虛擬樣機(jī)模型的正確性。
　　(2)分析得出運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在實(shí)際工作過程中是存在彈性變形的,彈性變形對配氣機(jī)構(gòu)運(yùn)行有一定的影響?？紤]彈性變形的剛?cè)狁詈戏抡姹榷鄤傮w仿真更接近機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)