目录
第一章 绪论-1
1。1 选题的目的及意义-1
1。2 几种连杆胀断设备的举例说明2
1。2。1 连杆胀断设备分类-3
1。2。2 国外连杆胀断设备研究和应用现状5
1。2。3 国内连杆胀断设备研究与应用现状7
1。3 论文的主要内容及目标-8
1。3。1 论文的主要研究内容8
1。3。2 研究方法及步骤措施9
第二章 机架的有限元分析理论基础10
2。1 发动机连杆胀断机10
2。1。1 发动机连杆胀断机简介10
2。1。2 设备的主要技术参数-10
2。1。3 设备的组成及功能10
2。2 有限元法的介绍-12
2。2。1 有限元法的发展历史-12
2。2。2 有限元分析软件-13
2。2。3 ANSYS简介14
2。2。4 对机架进行有限元分析的方案介绍-14
2。3 本章小结14
第三章 机架的静力学分析-15
3。1 连杆胀断力和机架力学分析15
3。1。1 确定连杆断裂临界载荷15
3。1。2 机架受力分析-15
3。2 机架的三维建模17
3。3 有限元模型建立17
3。4 施加载荷并求解-18
3。4。1 机架变形结果及评价-18
3。4。2 应力计算结果及分析评价-24
3。5 静力学分析结果评价-28
3。6 本章小结28
第四章 机架的模态分析-30
4。1 有限元模态分析理论基础-30
4。1。1 模态分析概述-30
4。1。2 有限元模态分析理论30
4。1。3 ANSYS模态分析法简介32
4。2 机架的模态分析33
4。2。1 加载并求解33
4。2。2 观察计算结果-33
4。3 机架的模态计算结果分析34
4。4 模态分析结果评价-39
4。5 本章小结-40
第五章 机架的瞬态响应分析-41
5。1 瞬态响应分析基础-41
5。1。1 瞬态动力学分析理论41
5。1。2 ANSYS中瞬态动力学分析-42
5。2 胀断时间测定-42
5。3 机架的瞬态响应分析43
5。3。1 时间步长-43
5。3。2 加载及求解43
5。3。3 后处理43
5。4 瞬态响应分析结果-44
5。5 瞬态动力学结果分析与评价-51
5。6 本章小结51
结论-52
致谢-53
参考文献54
第一章 绪论
1。1 选题的目的及意义
21世纪是工业化和现代化程度较高的时代,汽车在生活中起到的运输、导航、载重等等重要作用,使得人们越来越离不开这一传统机械。如今汽车产业犹如雨后春笋般迅猛发展[1],随着汽车走入现实生活的各个领域,汽车的功能也越来越多样化,现代化的生活带来对汽车需求量的大幅增加。生产汽车的各行业之间紧密相连,产品间具有相当大的关联性,因而可以相互影响、相互促进,从而产生群体效益。关于汽车生产、制造和销售的产业经济在国民经济中具有举足轻重的地位。作为动力输出中心,发动机支配着汽车的所有功能和各功能间的配合。连杆将汽缸活塞与曲轴相互连接,传递着燃气缸中的燃烧动力,并将直线式的运动转换为圆周运动,实现车轮的转动。这一关键零件对发动机的性能起着决定性作用,连杆质量的优劣影响着发动机的动力输出的稳定性和持续性性能,而连杆寿命的长短也决定了发动机的正常运转周期。在设计连杆时,要着重考虑其工作环境,综合分析周围高温环境,所承受的高强度压力,以及自身的惯性因素。连杆在工作过程中的运动形式较为复杂,有平动也有转动,还有瞬时性动作。综上所述,可以看到连杆的工作环境恶劣,运动状况复杂。这就要求所设计的连杆在强度和刚度上都要达到使用要求,以抵御工作过程中的磨损,随温度变形,疲劳等考验[2]。连杆的刚度不足将会导致运动中的连杆体发生变形:这样会影响活塞、连杆与曲柄组成的机构的正常工作,大幅降低能量的传递效率;如果产生较为严重的变形,就会使得活塞边界的密封性遭到破坏,恶化发动机的排气状况,甚至出现拉瓦和拉缸等情况,彻底破坏发动机的正常功能[3] 。连杆发生断裂失效的情况一般分为以下3种:a、制作材料的材质较差;b、锻造过程中产生的裂纹;c、在加工过程中,刀具的挤压在连杆表面导致的应力集中以及微小的裂纹。因此,对连杆进行设计时要选用合理的结构;在生产时,要设计合理的工艺规程,使用先进的加工设备,选择力学性能优质的材料。而日常生产中用的传统生产方法,操作起来程序复杂,需要耗费大量劳动力等生产资源,费时费力,并且传统的加工工艺对设备的加工精度要求较高,产品精度很难控制,生产周期过长、效率低下,难以满足汽车产业的需求。论文网 ANSYS发动机连杆胀断机机架的有限元分析+CAD图纸(2):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_102652.html