基于多體動(dòng)力學(xué)的發(fā)動(dòng)機(jī)連桿動(dòng)態(tài)應(yīng)力計(jì)算.pdf

1、作為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)最重要的零件之一，連桿承受著由活塞所傳遞過(guò)來(lái)的伴隨著往復(fù)載荷而產(chǎn)生的交變載荷，使它每一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期中產(chǎn)生拉伸與壓縮，并且載荷的大小會(huì)因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高而增大。
　　連桿失效作為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)破壞性故障最常見(jiàn)的原因之一，通常會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)造成不可挽回的破壞。對(duì)連桿的可靠性進(jìn)行全面分析，研究連桿的動(dòng)態(tài)應(yīng)力具有重要的意義，而多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的發(fā)展也使得連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行更精確的動(dòng)力學(xué)仿真分析成為可能。
　　本文通過(guò)多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿

2、真技術(shù)及有限元仿真技術(shù)為主要手段，主要應(yīng)用了多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS、有限元前處理軟件HYPERMESH以及有限元分析軟件ABAQUS，以發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)為主要研究對(duì)象，計(jì)算了連桿的動(dòng)態(tài)應(yīng)力分布。
　　首先通過(guò)連桿系統(tǒng)幾何模型，分析其運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)幾何尺寸及典型工況計(jì)算出連桿的基本運(yùn)動(dòng)參數(shù)；通過(guò)仿真軟件ADAMS建立發(fā)動(dòng)機(jī)連桿機(jī)構(gòu)的多剛體動(dòng)力學(xué)模型；通過(guò)軟件HYPERMESH對(duì)連桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，得到了連桿的模態(tài)數(shù)據(jù)并生成

3、中性文件用于建立柔性多體動(dòng)力學(xué)模型。
　　基于以上虛擬樣機(jī)模型分別進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析，計(jì)算連桿在兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行周期內(nèi)任意時(shí)刻的動(dòng)態(tài)載荷分布，評(píng)估柔性多體動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果的合理性；利用輸出的連桿大小端的動(dòng)態(tài)載荷譜文件作為有限元分析的載荷邊界條件，利用ABAQUS對(duì)連桿進(jìn)行較為精確的動(dòng)力學(xué)分析，得到其動(dòng)態(tài)應(yīng)力分布，得到不同轉(zhuǎn)速工況下的應(yīng)力計(jì)算結(jié)果，并進(jìn)行對(duì)比分析。
　　通過(guò)多剛體模型與剛?cè)狁詈夏Ｐ偷姆抡娼Y(jié)果對(duì)比、典型工況有限元靜力