吊点位置对法兰盘螺孔变形特征的影响规律

为了解决风电工程塔筒吊装过程中法兰盘螺孔变形过大的问题,采用有限元数值模拟方法研究吊具吊点位置对塔筒、法兰盘及吊点螺孔变形特征的影响规律。研究结果表明:在重力方向上,主吊附近的塔筒截面及法兰盘发生轻微的压缩变形,辅吊附近的塔筒截面及法兰盘则出现拉伸变形;法兰盘辅吊吊点处的螺孔变形最严重,变形比例达1.575%;当选取辅吊吊点夹角为120°时,塔筒、法兰盘及吊点螺孔的变形均最小。研究成果可为风电工程塔筒吊装施工选取合理法兰盘夹具吊点位置提供参考。

缸盖螺栓连接副结构对柴油机铝合金缸体缸孔变形的影响

通过建立缸盖-缸垫-缸体耦合模型,采用数值仿真方法,研究了柴油机铸铁缸体和铝合金缸体在施加相同缸盖螺栓预紧力时,改变螺栓孔设计参数对缸孔关键截面失圆变形和平均圆度、圆柱度、同轴度和漏光率4个评价指标的影响。研究发现,铸铁缸体和铝合金缸体的关键截面在傅里叶变换下变形趋势基本一致,除了漏光率基本不变外,平均圆度、圆柱度、同轴度分别增大了54.40%、38.39%、27.08%;对于铝合金缸体,减小沉孔和螺栓孔比值能减小各截面的综合变形,同时平均圆度、圆柱度、同轴度也会减小,但处于螺纹主要受力段以下的截面在傅里叶四阶变形的极值相位角一致性变差;保持沉孔深度不变,适当增加螺纹旋合长度方案下缸体缸孔平均圆度、圆柱度、同轴度下降速率最明显;保持螺纹不变,减小沉孔深度方案下缸体缸孔平均圆度、圆柱度、同轴度的值最小,相较于原始缸体分别下降了32.74%、31.24%、39.34%。

基于Abaqus的混动发动机缸孔变形优化设计

基于某款车用混动发动机的机体,采用热固耦合计算方法,借助Abaqus-STANDARD出色的非线性求解能力和优异的计算精度,同时进行仿真与试验对比分析,实现对混动发动机缸孔变形量的精准预测和设计优化。在设计初期通过仿真手段充分降低缸变形导致的高油耗风险,缩短项目开发周期和降低开发成本。

基于多场耦合的缸孔变形评价方法研究

为准确预测车用柴油机优化升级和正向开发过程中缸孔变形对发动机性能的影响,进行了基于三维非线性有限元接触模型的多场耦合数值分析。根据耦合计算结果,在快速傅立叶变换(FFT)的基础上提出了包括最大有效变形、窜气影响系数εp和拉缸安全系数εn等缸孔变形评价参数,并针对某一机型计算了上述参数值。计算结果表明,应用此参数可以更加准确地预测缸孔变形对窜气、机油消耗率和拉缸等情况的影响。

中心孔变形试验资料的解释与应用

现场岩体变形试验时,试验点部位岩体由于受卸荷、松弛影响,表层岩体变形性能与深部未扰动岩体变形性能存在差异。由表面测点变形计算出的岩体变形参数,反映的是包含松动圈在内的整个岩体的综合变形性能,而不是未扰动岩体变形性能。中心孔变形试验能采集深部岩体变形,为研究未扰动岩体变形参数创造可能。由于介质条件和荷载作用过程的复杂性,中心孔变形试验资料应如何合理解释及应用,仍然是困扰广大试验研究人员的难题。综合采用理论分析和数值模拟手段,就此问题展开深入研究,研究结果表明:将深部未扰动岩体变形代入规程中有关公式,计算出的变形参数能准确反映未扰动岩体的变形性能。建议在现场试验时,首先通过声波测试大致确定松动圈厚度,然后将深部测点尽量布设在未扰动岩体内,同时在试验点表面布置测点;数据处理时,先将深部测点数据代入解析公式计算未扰动岩体变形参数,然后再依据表面测点变形和已计算出的未扰动岩体参数,通过数值模拟反算松动圈内岩体变形参数。

车用柴油机缸孔变形整体接触多场分步耦合模拟

为解决车用柴油机整机开发及老机型改进过程中普遍遇到的机体缸孔变形过大从而影响机油消耗和颗粒物排放量进一步降低的难题,提出了整体接触多场分步耦合的研究方法.以493车用柴油机为研究对象,建立了包含机体、缸盖、缸套、缸盖垫与缸盖螺栓的整体接触关系模型,精确加载缸盖螺栓预紧力、主轴承盖螺栓预紧力、气体最大爆发压力等机械载荷以及热边界条件,实现机械应力场和热应力场的分步耦合计算,研究机体在实际工作状况下缸孔的变形情况,为优化结构设计提供依据.本方法可应用于其他柴油机整机开发或升级改造中的缸孔变形研究.

预紧扁挤压筒内孔变形的研究

扁挤压筒内层套壁厚变化大,过盈装配后使内腔发生不均匀变形而超过挤压筒规定的尺寸精度,给后续修模工作带来不便.因此,从扁挤压筒的结构改进着手,考虑几何相似性,采用外形呈椭圆状的扁挤压筒内层结构代替外形呈圆形的内层结构,应用ANSYS有限元分析软件,对两种受预紧作用的双层扁挤压筒分别进行数值模拟,研究其内孔变形规律,并用物理实验加以验证.结果表明:与采用圆形的内层结构相比,采用椭圆形状的内层结构其内孔变形量在整个圆周上分布较均匀,这为扁挤压筒修模工作带来了方便,同时也使模具的制造精度得到提高.

有限元分析柴油机气缸孔变形的研究

某重型发动机在设计开发阶段,为减少发动机的气缸孔变形,专门建立了相应的有限元模型对气缸体的变形进行优化计算。优化计算的主要变量是气缸盖螺栓的深度,缸套支撑台阶结构及机体顶面厚度。优化计算结果表明,优化后的最大气缸孔变形量与原设计方案相比减少了大约50%。经检测,实际气缸孔变形远小于气缸孔变形限值,这将有助于该重型发动机满足更苛刻的排放限值要求及更高的可靠性目标要求。

某柴油机缸孔变形有限元分析

简述了缸孔变形有限元分析的方法,对比分析了两种不同方案的缸体设计对缸孔变形产生的影响。分析结果表明,更改后的方案对第二缸的缸孔变形影响比原方案要好。

活塞航空煤油发动机活塞销孔变形分析

建立某型活塞航空煤油发动机活塞销受力数学模型,分析活塞顶部与活塞裙部连接螺纹位置对活塞销受力的影响。在温度场、热应力和机械应力多场耦合条件下,利用ANSYS软件分析活塞销孔的变形。对螺纹位置改变前后的燃烧室、活塞裙部重要位置点的温度进行模拟和测量。研究结果表明:螺纹位置改变后,活塞销孔变形减小50μm,活塞销磨损状况得到改善;螺纹位置改变前后燃烧效率没有改变,但在多场耦合作用下,燃烧室中间略有凸起。

轿车转向节与下摆臂连接销孔变形问题研究

文章针对国内某款B级轿车售后市场发生的转向节与前下摆臂连接处销孔发生变形的问题,通过CAE分析,台架及道路试验验证,找出造成转向节销孔变形问题的根本原因是转向节销孔锁紧螺栓夹持力不足,并通过提高螺栓的拧紧力矩解决该问题。

预紧扁挤压筒内孔变形分析和修模新技术

提出了“CAE-数据处理 -变形曲线拟合 - CAM-检验精度”的修模流程 ;针对其中的关键技术 ,应用 ANSYS有限元分析软件 ,建立了 3层套预紧扁挤压筒的有限元模型 ,并对其进行了数值模拟 ;研究了内腔位移分布情况和内孔变形规律 ,并分段对内孔位移做了多项式曲线拟合 ;对缝隙度 Km 对内孔长短轴变形的影响作了分析 ,拟合出一定条件下内孔位移与 Km 的多项式插值函数关系式 ,得出 Km 的取值范围。为扁挤压筒修模、装配和结构优化、提高精度和效率提供了依据。

某柴油机缸孔变形的优化分析

以某柴油机开发过程为例，探讨解决缸孔变形问题的优化设计方案。缸体在加栽缸盖测量后，二、三缸缸孔的二阶变形量超出测量标准，经缸孔变形分析发现，二缸和三缸在缸孔深度16～22mm之间的变形过于剧烈，进排气侧变形大。后期整改过程中，设计人员增加了缸垫止推筋，着力增加缸体顶端刚度。新设计方案的优化分析表明，缸孔变形量控制在设计标准内，各缸面压分布的均匀性有所改善，优化后的缸体顺利通过缸孔变形测量。通过测量－分析－设计－分析－测量完成缸孔优化分析的循环，实现问题闭环。

小排量汽油机缸孔变形分析

降低小排量汽油机的机油耗,提升其经济性和排放性能是目前发动机设计的重要任务,文章从研究缸孔变形规律的角度出发,建立了小排量汽油机缸孔变形的整体接触模型,在基于缸垫非线性属性的基础上,分析缸孔在名义螺栓预紧力作用下的缸孔变形量。结果表明,对于4缸小排量汽油机,第2缸和3缸的变形情况相似,第4缸的变形最大。采用有限元的计算方法,可以完整而准确的获得缸孔变形的全面信息,为结构的优化提供可靠的依据。

软弱岩体大型刚性承压板中心孔变形试验研究

刚性承压板中心孔变形试验是了解坝区深部软弱岩体变形特性的重要手段,详细介绍了大岗山水电站坝区软弱岩体的大型刚性承压板中心孔变形试验方法,深入分析了坝区软弱岩体变形随深度和压力变化的规律。推导出了圆形刚性承压板下深部岩体压缩变形的计算公式,并根据试验资料计算出了坝区软弱岩体的变形模量与视变形模量,为大岗山坝区工程的设计和施工提供了重要的力学参数。

184型轮拖Ⅰ-Ⅲ从动齿轮内孔变形的分析与对策

分析了Ⅰ-Ⅲ从动齿轮内孔变形的原因,提出了相应的对策.

发动机缸孔变形实验及数据分析

发动机活塞与气缸的配缸间隙是极为重要的技术参数,如果间隙太大,会引起密封不良(漏气、窜油)、动力下降;太小则会使活塞裙部没有膨胀的余地,接触压力超过活塞和气缸之间的油膜所能承受的挤压强度(一般4.9~9.8 MPa),润滑油膜将被破坏,引起粘着磨损(拉缸)故障。从发动机研发阶段直至其生产制造过程中都需稳定控制气缸盖装配前后的缸孔变形量,这对发动机的整机性能的稳定发挥及提升工作具有极其重要的作用。

增压发动机开式水套缸体缸孔变形优化的研究

随着汽车轻量化技术的逐步发展,目前大多数的发动机在设计时会采用铸铝缸体。增压机型在采用铸铝缸体时,一般会设计为开式水套,以便缸孔顶部能够获得更好的冷却效果来满足其高热负荷的要求。但由于开式水套的顶部为全开放式结构(相当于悬臂),所以在装配力、热负荷、爆发压力、活塞侧向敲击力等因素共同影响下,容易发生缸孔变形量大的问题。本文以一款增压机型的铸铝缸体(开式水套)为例,论证优化其缸孔变形量的方法。

某柴油发动机缸孔变形分析及优化

采用计算流体动力学CFD(Computational Fluid Dynamics)与有限元FEA(Finite Element Analysis)耦合分析方法,建立缸体缸盖温度场模型和缸体缸盖强度分析模型。通过计算流体动力学分析计算了发动机额定工况下的缸内燃烧热负荷及缸内水套冷却边界,有限元分析加载装配预紧力及最大爆发压力进行强度计算,对计算结果进行后处理,得到缸孔变形相关值,并对其进行评估及优化。计算结果表明,优化缸体水套后,缸孔变形得到明显改善。

减少柴油发动机缸孔变形量的工艺研究

本文以国内知名的柴油发动机制造企业开发的国六3.0L轻型柴油发动机为例,通过参考发动机缸盖的结构参数,设计一种加工工装,在气缸体进行珩磨加工前先装配至气缸体上,模拟发动机装配时气缸体的受力情况,来减少气缸体经珩磨加工后的缸孔在生产装配时由于缸盖螺栓拧紧而导致的变形、失圆等问题。在实际装机时气缸体的缸孔变形量明显减少,有利于降低活塞漏气量,减少发动机机油消耗率、提升批产发动机机油消耗率一致性。