內(nèi)燃機(jī)連桿的靜動(dòng)態(tài)分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、作為內(nèi)燃機(jī)的關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)構(gòu)件——連桿，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作環(huán)境惡劣，而且工作過(guò)程中承受復(fù)雜的交變載荷，連桿的工作可靠性對(duì)內(nèi)燃機(jī)的工作可靠性有很大的影響，因此在滿(mǎn)足連桿合理強(qiáng)度、剛度的前提下，減小連桿質(zhì)量，減輕慣性力對(duì)連桿的不利影響非常重要。隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展，大型的有限元軟件在內(nèi)燃機(jī)零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化過(guò)程中得到廣泛應(yīng)用。
　　本文以4102B型內(nèi)燃機(jī)連桿為研究對(duì)象，首先分析它的工作原理，并對(duì)其曲柄連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)理論

2、分析，計(jì)算出連桿在工作過(guò)程中所承受的載荷。其次，利用PRO/E軟件建立連桿組的三維實(shí)體模型，導(dǎo)入專(zhuān)業(yè)劃分網(wǎng)格的軟件Hyper Mesh對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分，運(yùn)用ABAQUS對(duì)其進(jìn)行靜態(tài)有限元分析，得出連桿在危險(xiǎn)工況時(shí)的應(yīng)力云圖和位移云圖，并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度、剛度以及疲勞特性分析，找到連桿在工作過(guò)程的危險(xiǎn)點(diǎn)。然后建立目標(biāo)函數(shù)，確定約束條件以及設(shè)計(jì)變量，對(duì)連桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得優(yōu)化后的連桿質(zhì)量、慣性力有所減小，應(yīng)力集中得到緩解，連桿的結(jié)構(gòu)分布更