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CA4D32柴油机机体有限元动力分析
| 论文题名： | CA4D32柴油机机体有限元动力分析 |
| 关键词： | 汽车发动机;柴油机机体;有限元法;模态分析;动力响应分析 |
| 摘要： | 发动机是汽车的重要组成部分之一，发动机的性能直接影响着汽车的行驶安全。而作为发动机主体部件的机体，它的刚度和动态特性更是保证发动机正常工作的重要前提。目前，柴油机正向着大功率、轻重量的方向发展，其刚度不断减小，加剧了部件的振动，直接影响了柴油机的寿命。对柴油机进行强度分析和动态特性分析就成为产品开发设计中必不可少的重要环节，因此，对柴油机机体进行动态特性研究，揭示出外界激振力与结构本身固有特性之间的关系具有十分重要的意义。从而为产品设计入员能够设计出高强度、低振动的柴油机提供前提条件。因此本文以CA4D32柴油机机体为例，运用有限元分析软件ANSYS对机体的动态特性进行了详细的研究。首先，通过三维建模软件Pro/E对机体进行建模，运用ANSYS对机体进行了自由模态和约束模态分析，得到机体在两种模态下的前20阶的固有频率和振型，分析了机体的振型和固有频率的规律，并提出了改进机体提高刚度的方法。其次，通过CA4D32柴油机的主要工况和各气缸压力曲线，计算出了机体各缸的活塞侧向力、主轴承载荷和螺栓轴向载荷；并提出了各载荷在ANSYS中的加载方法，使各载荷准确加载在机体的有限元模型上，对机体进行了有限元动力响应分析。最后，对机体进行了有限元动力响应分析后，可以得到机体在相应曲柄转角下的机体该时刻的合位移图，并绘制出机体主要区域上规定节点的位移—时间曲线、速度—时间曲线及加速度—时间曲线，为揭示机体在一个周期内的振动情况提供了很好的理论依据。 |
| 作者： | 丁历伟 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 段树林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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