内燃机模块结构的动态设计[外文翻译].rar

内燃机模块结构的动态设计



作者 俞明 黄容庆 罗雨涛



摘要 本文重要讨论EQ6100汽油发动机模块结构动态设计的几个主要步骤，模型的建立，结构的动态响应分析、优化设计、振动和噪声的控制。



关键字 发动机缸体 动态设计 ICE



导言

随着汽车发动机向着更快的速度、更强的动力、更高的精度和可靠性发展，那些通过经验、类比和静态设计等方法设计的发动机在品质、使用寿命和性能上远远落后与国际先进技术。要改进现在的这种设计方法，就必须要加入动态分析。在动态设计过程中，我们要充分考虑缸体受到的随机载荷，以及发动机所实际承受到的由于振动所引起的附加载荷。随着计算机技术，系统动力学分析的理论，优化设计的发展，试验模态分析技术的不断改善，动态设计在国外已取得了很大成功。在我国，外动态设计尽管取得了很大的进展，但仍然处于模仿国外设计步骤的阶段。通过学习大型机械系统动态设计的关键问题，适用的基本理论、方法和普通的缸体结构系统动态设计，建立大型机械系统的综合动态设计理论与方法。它对国内机械产品在改进设计理念、设计水平和设计质量方面具有很大的影响。通过解释内燃机模块的几个主要步骤给出了模块结构动态设计的基本方法和过程。



1块模型设置

为了在设计的同时分析块的动态特性，必须建立精确的、合理的模型。随着有限元技术的发展，很方便的就能建立分析模型。这种块是被一种小方形格覆盖的板壳结构，在它的两边有加强筋。为了应对一定的影响，如润滑油管，其部分结构的层面有一个明显的突变，增加一些法兰和肋骨，用来抵抗拉伸，弯曲和扭曲。这些结构可以被描述的梁单元。这种一面远远大于其它两个面的覆盖结构，是根据它受到的拉伸和弯曲应力来描述的。这种结构用梁、板、壳来描述有很大的差异，只能简化为等效刚度，等效厚度和相当地区。根据上述思路，整个区块结构描述了梁，板单元。图1给出了块动态分析有限元模型。