机械工程专业实验教学中心的建设思路

本文以机械工程人才培养目标出发 ,以系统论的方法改革实验教学体系的构建方式 ,并在此体系下提出了机械工程专业实验教学中心的建设思路 。

发动机连杆动力学特性对活塞拍击的影响分析

传统的发动机活塞拍击动力学研究,通常仅关注活塞与缸套之间的耦合振动,以活塞销附加质量近似模拟连杆往复运动惯性力对活塞运动的影响,且忽略来自发动机其他机件的动力学特性的影响。本文中基于运动机件的振动响应分析法,建立了考虑活塞、连杆、曲轴和缸体的运动与振动特性的发动机耦合振动模型。运用该模型分析了某型3.5L柴油机的活塞拍击力的产生机理,重点探讨连杆惯性力的不同假设和连杆的弹性振动特性对活塞拍击力的影响。发动机缸体振动响应的分析结果和实验数据的对比表明,连杆动力学特性对活塞拍击和发动机缸体振动响应有显著影响。

高速重载齿轮传动系统动态响应优化设计

以振动加速度最小为目标函数,以动应力和动位移为约束条件,对高速重载齿轮传动系统进行动力响应优化设计,降低了齿轮传动系统的振动幅值和静态变形,并分析了高速重载齿轮传动系统响应优化设计结果。

柔性壳体对变速器齿轮副动态啮合特性的影响分析

齿轮副动态啮合特性不仅受齿轮系统本身的影响,还与壳体动态性能密切相关。对变速器壳体模态进行仿真分析和实验测试,采用模态频率误差评价和模态相关分析方法,验证分析了有限元分析模型的有效性。基于多体动力学理论,构建考虑壳体弹性振动特性影响的齿轮系统耦合振动分析模型,对比分析有无柔性壳体状态的齿轮副啮合错位量、接触斑点、传动误差及动态啮合力等动态啮合特性参数。通过接触斑点实验对比分析仿真计算的接触区域,结果表明壳体弹性变形对齿轮副啮合斑点有明显影响。采取提高变速器壳体刚度的技术措施对壳体进行结构优化,优化后的齿轮副动态啮合特性显著改善。

齿轮传动系统动态优化设计研究

以齿轮箱体振动加速度最小为目标函数,以动应力和动位移为约束条件对齿轮传动系统进行动态优化设计,降低齿轮传动系统的振动幅值和变形,并分析齿轮传动系统动态优化设计结果。

工业纯铁合理锻造温度范围的研究

纯铁不同于低碳钢 ,在特定的温度下 ,纯铁产生同素异构转变 ,从而产生组织应力并引起塑性恶化 ,严重影响纯铁的锻造性能。本文主要从纯铁在锻造时微观组织的变化来确定其锻造温度范围。

考虑发动机系统动力学与动力润滑耦合的活塞拍击分析

为降低活塞拍击、改善发动机振动噪声性能,考虑活塞-缸套表面粗糙度对润滑状态、活塞运动及活塞拍击影响,基于膜厚比建立活塞缸套动力学分析模型。结合考虑活塞、连杆、曲轴及缸体耦合振动的发动机系统动力学分析模型,建立考虑发动机系统动力学与动力润滑的活塞拍击分析模型,探讨活塞拍击现象。与传统的活塞-缸套非线性动力学分析模型进行对比分析,并结合缸体振动响应实验数据,讨论理论模型误差原因。

变速器壳体模态识别与优化研究

以某款汽车变速器为研究对象,进行变速器壳体模态的仿真分析和实验测试工作。基于模态相位共线性MPC、平均相位偏移MPD等指标检验了壳体实验模态振型识别的正确性,通过仿真模态与实验模态的模态频率误差、分布线性相关度、模态振型相关性分析检验了变速器壳体仿真分析模型的有效性。以避免壳体在齿轮阶次激励下产生共振为优化目标,结合壳体模态振型的识别结果,提出了变速器壳体的优化技术方案,并基于仿真分析模型进行了优化效果检验。

考虑发动机系统耦合振动影响的配气机构动力学分析

配气机构的动力学性能研究是发动机开发的重要组成部分。为研究发动机系统耦合振动对配气机构动力学性能的影响,基于运动机构的振动响应分析方法,建立了配气机构、活塞、连杆、曲轴和机体的发动机耦合振动分析模型,计算了配气机构的动力学性能参数。通过与配气机构单体分析模型的结果进行对比分析,明确了发动机零部件弹性振动对凸轮-挺柱接触应力、凸轮轴扭转及弯曲振动、气门开启及落座过程中的振动冲击、气门落座后的残余振动、气门弹簧颤振的影响机理。

齿轮传动系统的复模态分析

综合考虑齿轮传动系统阻尼对系统固有特性的影响,并对齿轮传动系统阻尼形式进行初步的探讨,采用比例阻尼的方式考虑阻尼对齿轮传动系统动力性能的影响,并运用复模态理论对齿轮传动系统的固有特性进行分析。

复杂结构试验模态振型高效识别方法研究

结构模态振型的精确识别是复杂结构动力修改的基础。文中以发动机缸体作为研究对象,通过结构模态仿真识别与试验识别结果的相关性研究,验证了结构模态参数识别结果的有效性。在此基础上提出了以试验模态振型矢量为虚拟位移激励,基于结构有限元分析模型进行静力分析计算,将其静力学变形矢量等效为结构模态振型矢量的一种模态扩展分析方法,与传统试验模态振型识别方法相比,识别效率有较大改善。

汽车零部件稳健优化设计的实现策略

从工程设计的观点,应用稳健优化设计的方法来考虑可控制参数和不可控制参数的变异对产品质量的影响,以提高设计解的可行稳健性和质量函数的不灵敏性。重点讨论随机问题的稳健优化设计模型和基于灵敏度分析的稳健优化设计模型,并运用基于灵敏度分析的稳健优化设计方法对汽车离合器膜片弹簧进行设计计算。

考虑内燃机系统耦合振动的活塞拍击研究

为研究内燃机中主要机械噪声源—活塞拍击,考虑活塞、连杆、曲轴及缸体的耦合振动对活塞拍击影响,建立活塞拍击动力学分析模型,研究某型柴油机活塞拍击及缸体振动响应。探讨活塞裙部轮廓形状、偏置活塞销对活塞拍击及缸体辐射噪声影响,计算结果及实验数据表明,活塞轮廓形状对活塞拍击频率成分分布及噪声品质有重要影响,活塞销向主推力面适当偏置有助于降低活塞拍击及辐射噪声水平。

内燃机活塞拍击动力学模型研究

文中基于运动机构的振动响应分析方法,考虑活塞与连杆、曲轴及内燃机缸体的耦合振动对活塞拍击的影响,构建了内燃机活塞拍击动力学分析模型。应用本模型分析某型3.5 L柴油发动机的活塞拍击现象,通过对比研究空载、满载工况下缸体的振动响应证明了动力学模型的有效性。理论分析了空载工况下内燃机零部件耦合振动特性对活塞拍击冲击力、活塞回转角度、连杆重心加速度及活塞拍击对连杆运动、曲轴扭转振动响应、主轴承座反力的影响机理。

齿轮箱体动力响应优化设计

运用MSC .NASTRAN软件以齿轮箱体振动加速度最小为目标函数,以动应力和动位移为约束条件对其进行动力优化设计;介绍了动力优化设计的详细过程,动力优化设计降低了齿轮箱体的振动幅值和变形;分析了齿轮箱体动力响应优化设计结果。

机械零件的模糊可靠性设计分析

将模糊集合理论应用于机械零件可靠性分析的应力强度干涉模型,讨论机械零件不失效这一模糊随机事件的隶属函数的选取原则与方法,推导模糊可靠度的计算公式,并以实例比较说明模糊可靠性设计的先进性。

大学生机械创新设计的组织与实施

介绍了机械创新设计的概念以及内容,结合重庆工学院的具体情况介绍了机械创新设计的组织和实施以及实践效果.

重视工程实践训练 推动机械工程基础实验教学改革

分析了传统机械工程基础实验教学的现状,提出机械工程基础实验教学与机械工程实践训练相结合的机械工程基础实验教学改革思路,即构建包括机械设计、机械性能、测试技术、机械制造系列实验和新产品开发流程综合实验的实验教学新体系,并介绍了机械工程基础实验教学与机械工程实践训练内容.

复杂结构模态的精细试验识别方法研究

以发动机缸体为对象,本文研究了复杂结构试验模态参数的精确识别方法。基于缸体有限元模型的模态分析结果,采用预试验方法确定模态试验测点布置方案;利用模态置信度MAC、模态相位共线性MPC以及平均相位偏移MPD等指标检验模态识别精度;基于变形协调原理利用结构分析软件对试验模态进行模态扩展分析,得到较好的模态振型识别精度。

车身密封性对车内噪声的影响

对某微型车的车内噪声问题进行研究。分析了其车内噪声泄露的影响因素,通过对座椅、换挡机构、地板、车门、车窗、前围板和仪表等的密封性能测试,对比分析了相应的车内泄露噪声贡献量。结果表明:针对该车型的车门、车窗和座椅的密封优化效果比较显著;而当发动机冷却风扇开启时,各种密封方式对降低车内噪声的效果并不明显。