基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動(dòng)研究.pdf

1、內(nèi)燃機(jī)作為廣泛應(yīng)用的基本動(dòng)力，其特殊的結(jié)構(gòu)形式注定要產(chǎn)生振動(dòng)。隨著內(nèi)燃機(jī)向高速、大功率、高效率方向發(fā)展，振動(dòng)問題更加突出，并直接關(guān)系到機(jī)器的使用壽命、工作效率、運(yùn)營安全和環(huán)境污染。而對(duì)于內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)分析的關(guān)鍵問題之一，就是確定其激勵(lì)載荷。
　　本文以內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動(dòng)虛擬樣機(jī)仿真模型為研究對(duì)象，建立了內(nèi)燃機(jī)整機(jī)虛擬樣機(jī)仿真模型，采用有限元法對(duì)整機(jī)振動(dòng)仿真模型進(jìn)行分析，求得影響內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動(dòng)的活塞敲擊力、主軸承力等整機(jī)振動(dòng)激勵(lì)力；分析了

2、內(nèi)燃機(jī)在不同軸承間隙、供油提前角、軸承表面粗糙度以及供油槽位置下整機(jī)振動(dòng)響應(yīng)情況，同時(shí)結(jié)合物理樣機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)來分析整機(jī)振動(dòng)的響應(yīng)情況，同時(shí)對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
　　在求解內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動(dòng)時(shí)，采用有限元法建立虛擬樣機(jī)仿真模型，采用該方法可以考慮內(nèi)燃機(jī)在激勵(lì)力下的彈性變形，這樣可以保證仿真計(jì)算結(jié)果更接近于實(shí)際樣機(jī)；分析過程中考慮四種不同的內(nèi)燃機(jī)工作過程影響因素，分析結(jié)果表明，不同影響因素對(duì)內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動(dòng)均產(chǎn)生影響，其中，供油提前角與軸承表

3、面粗糙度對(duì)整機(jī)振動(dòng)的影響較大。
　　本文的研究表明，內(nèi)燃機(jī)虛擬樣機(jī)技術(shù)對(duì)整機(jī)振動(dòng)分析有指導(dǎo)作用，研究結(jié)果如下：
　　1.直列四沖程六缸內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)過程中，各軸心軌跡形狀不完全相同，各主軸頸軸心軌跡形狀按一定規(guī)律分布。
　　2.在一個(gè)工作周期內(nèi)，內(nèi)燃機(jī)主軸承在不同時(shí)刻其油膜壓力隨著曲軸轉(zhuǎn)角的變化而時(shí)刻發(fā)生變化的，其油膜壓力大小與最大油膜壓力作用位置也隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化而時(shí)刻發(fā)生著改變。
　　3.內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動(dòng)