斯特林發(fā)動機曲柄連桿傳動機構運動精度的研究.pdf

1、曲柄連桿機構是斯特林發(fā)動機實現(xiàn)運動形式轉變的核心部件，該機構運動精度的大小將直接關系到整個動力裝置的安全性和可靠性，影響發(fā)動機的工作效率和應用場合。本文主要針對構件尺寸誤差、運動副間隙、彈性變形對機構輸出誤差的影響作出分析研究，具體內容和解決的關鍵問題如下:
　　1.采用環(huán)路增量法研究構件尺寸誤差對活塞桿位置精度的影響情況，并找出對機構輸出誤差影響較大的因素。在機構總輸出誤差已定的情況下，綜合考慮各構件尺寸誤差對機構總位置誤差影響

2、的靈敏度和構件加工制造成本，計算出隨著加工制造成本權因子的變化，各構件尺寸誤差的精度分配情況。
　　2.分析研究轉動副間隙對曲柄連桿機構運動精度的影響。利用概率論及數(shù)理統(tǒng)計知識，研究活塞桿輸出極限誤差與構件原始誤差及轉動副間隙的關系，綜合考慮機構運動精度和加工制造成本，構建出一種多目標精度優(yōu)化設計模型，使機構構件極限誤差和轉動副間隙值與加工制造成本均衡。
　　3.定量地分析了密封件抱緊力對活塞桿彈性變形的影響。通過機構彈性動

3、力學和有限元法相關理論，建立了斯特林發(fā)動機曲柄連桿機構的有限元模型，并推導出該機構的系統(tǒng)動力學運動微分方程。利用MATALB數(shù)學分析軟件，求解得到活塞桿的彈性變形，驗證了該彈性變形對于機構運動誤差的變化影響非常小，研究機構運動誤差時可以將其忽略。
　　4.通過ADAMS仿真軟件，分別建立不計誤差因素時曲柄連桿機構的虛擬樣機模型和計入誤差因素時機構的虛擬樣機模型，仿真得到機構的理想運動曲線和實際運動曲線。通過使用ADAMS后處理模塊