基于有限元的发动机连杆强度与模态分析【优秀有限元分析全套课程毕业设计含5张CAD图纸】

基于有限元方法的发动机连杆强度与模态分析

连杆的设计和有限元分析

基于有限元的发动机连杆强度与模态分析【优秀有限元分析全套课程毕业设计含5张CAD图纸】

【带任务书】【31页@正文10300字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ】

任务书.doc

设计说明书.doc【31页@正文10300字】

有限元分析

装配体1.DWG

说明书副本.doc

连杆.DWG

连杆盖.DWG

连杆衬套.DWG

连杆轴瓦.DWG

任务书

现将毕业设计（论文）任务书下发给你，内容如下：

一、毕业设计（论文）题目：

             基于有限元方法的发动机连杆强度与模态分析                                                                                        

二、进程安排：

起止日期主要内容

2014-2015学年第1学期第19~20周查阅文献了解连杆的作用及结构

2014-2015学年第2学期第1~2周阅读文分析连杆的受力工况

2014-2015学年第2学期第3~5周复习CAD三维建模软件及学习Ansys有限元软件，复习静力学的有关理论，学习模态的概念、意义和分析方法

2014-2015学年第2学期第6~8周对连杆进行CAD建模，完成二维图纸

2014-2015学年第2学期第8~12周对连杆进行有限元强度及模态分析

2014-2015学年第2学期第13~14周完成论文写作及修改

三、主要参考文献：

[1]. 黄志新，刘成柱．ANSYS Workbench 14.0超级学习手册                                                                                    

[2]. 刘鸿文．材料力学                                                            

[3]. 胡小华；, 摩托车发动机连杆疲劳可靠性分析及寿命预测, 重庆大学硕士论文, 2014                                                                                  

[4]. 王立峰, 发动机曲轴连杆机构动力学仿真及疲劳分析,长安大学硕士论文, 2010

[5]. 龚立新，发动机连杆静态与动态特性的有限元分析研究，哈尔滨工程大学硕士论文, 2007

摘  要

连杆组由连杆体、连杆大头盖、连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓（或螺钉）等组成。连杆组承受活塞销传来的气体作用力及其本身摆动和活塞组往复惯性力的作用，这些力的大小和方向都是周期性变化的。因此连杆受到压缩、拉伸等交变载荷作用。连杆必须有足够的疲劳强度和结构刚度。疲劳强度不足，往往会造成连杆体或连杆螺栓断裂，进而产生整机破坏的重大事故。若刚度不足，则会造成杆体弯曲变形及连杆大头的失圆变形，导致活塞、汽缸、轴承和曲柄销等的偏磨。

关键词：连杆，强度

Abstract

The link group comprises a connecting rod, the connecting rod cover, connecting rod bushing, connecting rod bearing and rod bolts (or screws). The connecting rod group under gas force piston pin came and its swing and piston reciprocating inertia forces, the magnitude and direction of these forces are cyclical changes. The connecting rod by compression, stretching and alternating load. The connecting rod must have enough fatigue strength and structural stiffness. The fatigue strength is insufficient, often caused by fracture of connecting rod or the connecting rod bolt, resulting in destruction of the major accident. If the lack of rigidity, it will cause deformation of round rod bending deformation and the connecting rod, piston, cylinder, cause partial grinding bearing and crank pin.

Key Words: rice thresher threshing; improved design;

目  录

摘  要III

AbstractIV

目  录V

第1章 绪论1

第2章 连杆设计方案2

2.1  连杆工作原理2

2.2连杆总体设计3

2.2.1连杆的类型定位5

2.2.2 连杆的整机结构及选择7

2.2.3 连杆连杆的工作流程9

第3章 连杆结构设计11

3.1  连杆设计13

3.2  连杆配件设计14

第4章 有限元分析16

4.1  有限元简介16

4.1.1  有限元强度分析简介16

4.1.2  有限元模态分析简介16

4.2  前处理17

4.3  网格划分19

4.4  边界条件设定21

4.5  强度分析22

4.6  模态分析23

第5章 分析结果24

5.1  强度分析结论25

5.2  模态分析结论25

结论26

参考文献27

致  谢28

第1章 绪论

连杆体由三部分构成，与活塞销连接的部分称连杆小头；与曲轴连接的部分称连杆大头，连接小头与大头的杆部称连杆杆身。

连杆小头多为薄壁圆环形结构，为减少与活塞销之间的磨损，在小头孔内压入薄壁青铜衬套。在小头和衬套上钻孔或铣槽，以使飞溅的油沫进入润滑衬套与活塞销的配合表面。连杆杆身是一个长杆件，在工作中受力也较大，为防止其弯曲变形，杆身必须要具有足够的刚度。为此，车用发动机的连杆杆身大都采用Ⅰ形断面， Ⅰ形断面可以在刚度与强度都足够的情况下使质量最小，高强化发动机有采用H形断面的。有的发动机采用连杆小头喷射机油冷却活塞，须在杆身纵向钻通孔。为避免应力集中，连杆杆身与小头、大头连接处均采用大圆弧光滑过渡。

为降低发动机的振动，必须把各缸连杆的质量差限制在最小范围内，在工厂装配发动机时，一般都以克为计量单位按连杆的大、小头质量分组，同一台发动机选用同一组连杆。

V型发动机上，其左、右两列的相应气缸共用一个曲柄销，连杆有并列连杆、叉形连杆及主副连杆三种型式。

参考文献

[1]杨颖萍，施俊俊，孙英彪.客车转向架构架焊修工艺的探讨[A].第十四届全国机械设计年会论文集[C].中国机械工程学会，2008.

[2]苍松.动车组转向架虚拟装配技术的研究与应用[D].辽宁：大连交通大学，2009

[3]Http://www.easymover.it/en/pusher.php,5-20/2013-5-20

[4]Gregory James Newell. Materials handling device and system. [P].U.S. Patent No.7168514B2,Jan.30,2007

[5]Http://www.fetec-papier.de/Easy_Mover_-_Rllentransportger/Details_Easy_Mover/details_easy_mover.html,5-20/2013-5-20

[6]Http://,5-20/2013-5-20

[7]濮良贵，纪名刚，陈国定等.机械设计[M].第八版.北京：高等教育出版社,2006,5

[8]王昆，何小柏，汪信远.机械设计、机械设计基础课程设计[M].北京：高等教育出版社，1996

[9]. 黄志新，刘成柱．ANSYS Workbench 14.0超级学习手册                                                                                    

[10]. 刘鸿文．材料力学                                                            

[11]. 胡小华；, 摩托车发动机连杆疲劳可靠性分析及寿命预测, 重庆大学硕士论文, 2014                                                                                  

[12]. 王立峰, 发动机曲轴连杆机构动力学仿真及疲劳分析,长安大学硕士论文, 2010

[13]. 龚立新，发动机连杆静态与动态特性的有限元分析研究，哈尔滨工程大学硕士论文, 2007