Finite Element Analysis of Fretting Behavior Between an Engine Cylinder Block and a Main Bearing Cap

The finite element analysis of the fretting behavior between a cylinder block and a main bearing cap is presented. The stresses, relative fretting slip, frettin g friction work parameter W and crack initiation location parameter Gon the fretting contact surface of the cylinder block are obtained and analyzed. It shows that the fretting fatigue problem of the cylinder block can be quantitat ively explained by WorG. The effects of pretightening force, friction factor and material combination of the cylinder block and the main bearing cap are studied. The computational results indicate that the fretting fatigue of the cylinder block can be allayed by increasing the elastic modulus of the cylinder block, but not by changing the other two factors.

柴油机气缸盖装配平台结构设计与研究

根据某型柴油机气缸盖的装配工艺,设计了用于柴油机气缸盖自动化装配线的装配平台。利用三维建模软件建立装配平台的实体模型,并规划了气缸盖在装配平台上的装配过程;为校核关键零部件的强度和刚度,对其进行有限元分析,并根据有限元分析结果,优化设备中不满足材料强度和刚度要求的零部件结构;构建了装配平台的运动学模型并进行运动学仿真分析,对翻转机构的转动和直线运动过程进行多组数据对比仿真,根据仿真结果,得到翻转机构直线运动过程中导轨摩擦系数与驱动力和功率之间的关系,以及翻转机构转动过程中转动角速度和角加速度与驱动扭矩之间的关系。

ZH1110型柴油机机体动态特性研究

采用 MSC/ NASTRAN软件对 ZH1110型柴油机机体进行了有限元分析 ,得到了机体的各阶固有频率和模态振型 ;并采用脉冲激振法进行了机体模态实验 ,计算值和实验值吻合较好。通过对该柴油机机体模态振型分析 ,发现曲轴箱和气缸头部连接区域是该机体的薄弱部分 ,提出了结构设计的具体改进意见。改进后该机体更接近于等强度设计 ,并减轻质量 2

基于流固耦合的国-Ⅴ柴油机缸盖稳态传热研究

建立了某国-Ⅴ柴油机缸盖、缸垫和机体整机有限元模型,采用流固耦合方法对模型进行了温度场分析。首先通过专业软件AVL-Fire对缸内工作过程和冷却水套进行三维数值分析,取得燃烧传热边界和冷却水套传热边界;然后将计算得到的传热边界映射至整机表面网格,利用有限元软件对整机模型进行求解。模拟结果表明:缸盖最高温度为236.9℃,低于该强化机型缸盖材料的极限温度,各缸火力面的温度分布差异在3℃范围内,同时结合边界条件的试验验证,表明缸盖的热负荷满足设计要求。

4100QB柴油机机体的形状优化及灵敏度分析

为了提高柴油机机体裙部刚度,该文以4100QB柴油机机体为研究对象,使用Hyper Works/Optistruct软件,采用形状优化的方法,进行了设计变量对响应变量的灵敏度分析,完成以提高机体裙部刚度为目标的优化设计。形状优化求解时选取了最大爆发压力工况、活塞侧向力最大工况、主轴承水平分力最大工况3种计算工况,设计变量为机体上与曲轴箱相关的12个结构尺寸,约束函数为机体的应变能、节点的水平位移、机体的质量,目标函数为使得机体裙部相关振型模态频率加权和最大。模拟计算结果显示机体的应变能和固有频率有不同程度的改善。该文的研究方法对于机体类零部件优化设计具有借鉴作用。

四缸柴油机曲轴的自由模态分析

利用CATIA软件建立四缸柴油机曲轴的三维模型,然后再用ANSYS软件对曲轴进行自由模态分析,得出前8阶固有频率和振型。通过试验手段对实体曲轴的自由模态进行测量得出曲轴的固有频率。最终将有限元分析结果和试验结果对比表明,两者所得固有频率吻合性较好,有限元分析计算结果是可信的,为曲轴的强迫振动分析和结构优化设计奠定基础。

柴油机机体的模态分析与减振设计

采用 ANSYS有限元分析软件 ,对一直列 6缸柴油机机体进行了模态分析 ,并与实验模态分析结果相比较 ,验证了计算模型的正确性。在该模型的基础上 ,从增加刚性和减少质量方面进行了研究 ,结果表明 ,铝制机体以及梯形框架结构和加强板结构均可减小机体的振动 ,进而降低发动机的噪声。

高效柴油机整机结构动态特性有限元分析

在完成了基于实验对比的离散误差收敛性分析的基础上建立了某军用V型柴油机主要零部件及整机的有限元分析模型 ,采用Lanczos法对零部件及整机组合体多方案的自由模态进行了计算 ,并由计算结果对修改方案的动态特性进行了初步评价。

不同网格划分对机体有限元模态分析结果的影响

利用有限元对柴油机机体进行不同网格数量划分的模态分析,通过分析对比,得出了不同精度和不同网格划分数量对模态分析结果的影响,为其他同类结构的模态分析提供了理论依据。

基于有限元的柴油机机体疲劳寿命仿真

基于有限元应力分析,应用S-N曲线法,对某4缸柴油机机体在标定工况载荷下的疲劳寿命进行了仿真分析。仿真结果表明,机体疲劳强度的薄弱区域位于机体横隔板及机体上半部分,比较了疲劳寿命分布与静态应力分布的异同。

YC4108Q柴油机机体的动态特性分析及结构改进

以广西玉柴最新开发的YC4108Q柴油机机体为研究对象。通过试验模态分析,获得了机体的基本振型和相关频率;以试验数据为依据,结合三维CAD软件UG和大型结构分析软件MSS.NASTRAN的优势,通过应用不同的单元划分网格进行比较,建立了机体的三维有限元动态计算模型;利用已建模型,对机体结构进行了分析并得到改进方案。

YT4135Z柴油机机体有限元模态分析

应用模态分析理论,对YT4135Z柴油机机体的动态特性进行了研究。在I-DEAS9.0软件平台上建立了机体的三维实体模型,并对其进行了合理的简化,选用四面体单元对机体三维实体模型进行了网格划分,建立了机体的有限元模型。采用工程上常用的Lanczos法计算出机体约束模态的固有频率和振型,通过振型分析,找到机体振动的薄弱部位,并提出了相应的修改措施,从而为YT4135Z柴油机机体结构的改进设计及机体的动态响应分析提供可靠的依据。本文分析表明,对机体上加强筋结构和布置进行优化设计能有效提高机体的刚度。

大功率柴油机机体三维模态分析

本文采用三维有限元法对柴油机机体进行了模态分析和研究。其中，采用８节点６面体单元构造了较详细的计算模型。并采用频移法来处理总体刚度矩阵的奇异性。文中以一台高速大功率柴油机为例，计算了机体的固有频率和相应的振型。其计算结果与试验值很相吻合。

6114柴油机缸盖有限元结构分析

利用现代CAD技术,建立了6114柴油机缸盖的实体模型和有限元模型,并对有限元模型进行了离散误差的收敛性分析。在此基础上,进行了缸盖的温度场、预紧工况机械应力、爆发—热耦合应力的计算分析。确定了各影响因素在缸盖上造成应力集中的主要位置,为结构改进提供参考。

军用柴油机机体的自由模态分析

目的分析某军用柴油机机体的自由模态．方法应用有限元模态分析法对机体进行计算模态分析，并与试验模态法测出的试验值进行对比以保证有限元模型的正确性．结果计算出机体的前五阶非刚体模态，与试验结果相对照比较吻合．结论所建立的有限元模型正确，为下一步的动态响应及动力修正提供了必要的依据．

基于特征建模的柴油机机体有限元分析

应用Pro/E特征建模技术和ANSYS有限元软件,建立了某大功率柴油机机体的有限元模型,采用了符合实际的边界条件施加方法,在预紧状态和最高燃烧压力两种工况下对其进行受力分析,确定了机体的最大应力部位;同时对机体的疲劳安全性进行了校核。结果表明,采用此有限元方法可为机体的评估和多方案改进设计提供计算依据。

6135柴油机机体刚度和模态的有限元分析

采用有限元法对6135柴油机机体进行了静力分析和模态分析，根据机体零件有限元分析和试验的对比，对机体组装件也进行了有限元分析。由此，研究了安装在机体上各主要构件对机体组装件固有频率的影响。为该机的结构改进设计提供了依据。

柴油机机体模态分析与结构改进

为降低机体的表面结构振动和噪声辐射,采用ANSYS有限元分析软件建立了495型柴油机机体的有限元模型,对其进行自由模态分析,并对机体进行了试验模态分析。通过有限元结果和试验结果比较,验证了计算模型的准确性。根据模态分析结果,得出机体的固有振动特性。在该模型的基础上,增加了梯形加强板结构,使其固定于机体油底壳法兰底部。计算结果表明,铝制加强板能提高机体裙部刚度,抑制机体裙部的开合振动,有效地提高机体的固有频率。

三缸柴油机机体约束模态分析

利用UG5.0软件建立了某三缸柴油机机体的三维实体模型,应用Ansys有限元分析中常用的Lanc-zos法,采用4种不同约束条件对其进行了模态分析,分别计算出机体结构的前10阶约束模态的固有频率和相应振型,并对分析结果进行了比较。通过振型比较分析,发现施加不同约束固有频率提高的幅度不同,振型也有较大变化。另外针对机体振动的薄弱部位,提出了相应的改进措施,从而为该柴油机机体结构的改进设计及机体的动态响应分析提供可靠的依据。

柴油机机体有限元建模及模态分析

建立了YC6108柴油机机体的实体模型,研究了其有限元模型的建立,并进行了有限元模态分析.研究了模态分析方法、单元的阶数、有限元网格的密度和均匀度等因素对模态分析结果的影响.通过研究,得出了建立内燃机机体的有限元模型的一些原则.