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16V620型柴油机振动测试和仿真及各激励力的振动分析
| 论文题名： | 16V620型柴油机振动测试和仿真及各激励力的振动分析 |
| 关键词： | 柴油机;有限元分析;结构振动;计算机仿真;激励力 |
| 摘要： | 内燃机作为主要动力来源越来越广泛的应用于各个领域,结合人类对生活品质的更高要求,控制内燃机振动的重要性日益凸显出来。掌握各个激励源及其振动特性,用计算机仿真其作用结果并优化结果,是预测及控制内燃机振动的最为有效途径之一。本文以河南柴油机厂16V620型柴油机为研究对象,进行了有限元的频域振动仿真计算,分析结构的薄弱环节,考核研究方法的可行性。 本文根据16V620柴油机的实际尺寸建立有限元模型并进行合理的简化,采用模态测试结果进行整机模型修正。根据内燃机动力学基本原理,利用实际测得的气缸压力计算气缸盖、气缸套和主轴承上的受力,将这三个激励力和已计算出的气阀落座力进行FFT变换,将各个力施加在相应的作用位置进行有限元频域计算。 为验证计算方法的可靠性,进行了整机振动测量实验,将仿真结果与实验结果进行对比分析。结果表明在较低频段仿真结果能够较好的反映出振动分布情况,振动幅值上存在差距,在量级上并未出现较大差距:在较高频段时,仿真振动结果与实际测量的结果在振动分布上有一些出入。可以反映出此种有限元频域分析方法可以在较低频段能够准确的预测整机振动情况,并逐一分析了各个激励力所引起整机振动的情况。结果表明,燃烧作用力产生的振动,包括气缸压力和主轴承力,引起各个组件表面的振动最为剧烈,气阀落座力所引起的振动幅值其次,由活塞侧推力所引起的整机振动最小。 |
| 作者： | 栗语阳 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 张新玉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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