一、考虑间隙的柴油机活塞连杆机构KED分析（论文文献综述）
王志勋[1]（2012）在《组合活塞有限元分析与评估》文中认为随着油价的持续的增高、排放法规的更加严格,对内燃机的动力性和经济性提出了更高的要求。然而内燃机的不断发展,从根本上说是建立在主要零部件性能不断提高和使用寿命不断延长的基础上的。活塞是发动机的关键零部件之一,活塞工作的可靠性、耐久性直接关系到内燃机的整体性能。为满足增压内燃机高比功率的需求,活塞应具有承受更高热负荷和机械负荷的能力。热负荷与机械负荷的综合作用过大导致活塞产生裂纹、拉缸、咬缸以及活塞环胶结等故障,严重危害内燃机的耐久性和可靠性。因此,对活塞的温度场、热负荷、机械负荷及热负荷与机械负荷共同作用的耦合应力场进行有限元分析,了解其热负荷与应力分布情况,对提高其工作可靠性具有重要意义。对活塞进行瞬态动力学分析,能够更好的了解内燃机在整个工作循环中活塞的动态特性,为活塞的疲劳寿命分析提供理论依据,对提高其使用寿命有重要的意义。本论文所进行的主要工作如下（1）活塞的热负荷、机械负荷边界条件的确定。查找相关文献,对活塞进行受力分析,确定了活塞有限元分析的边界条件；（2）活塞高精度有限元模型的建立。通过对不同局部网格细化的有限元模型进行温度场和应力场分析,确定了高精度的耦合计算模型；（3）活塞的稳态热分析。将温度和换热系数按照第三类边界条件予以施加,计算得到了活塞的稳态温度场；（4）活塞的热负荷与机械负荷耦合分析。以最大爆发压力时刻活塞的所受燃气压力和惯性力为机械负荷边界条件,进行活塞的强度分析；采用间接耦合法,将温度场分布和机械负荷作为边界条件,分析活塞的耦合应力场和变形；（5）活塞的热—机耦合瞬态动力学分析。论文以稳态温度场和交变机械载荷为边界条件,对组合活塞在标定工况下6个工作循环进行了瞬态动力学分析。计算得到了活塞应力集中部位的应力及变形的时间一历程曲线图和该部位的应力、应变幅值,为活塞的结构改进和疲劳分析提供理论依据和必要的边界条件。通过以上工作,获得了该组合活塞安全性的评估依据,为进一步降低活塞热负荷、改善应力分布奠定了理论基础。
王延遐,门秀华,潘立国[2]（2005）在《内燃机活塞连杆组有限元分析的研究进展》文中指出综述了内燃机活塞连杆有限元研究的最新成果,分析了有限元计算模型、计算方法的研究进展,总结出活塞连杆组的强度计算逐渐以温度场和应力场的耦合分析、接触非线性分析、瞬态动力分析和模态分析为主的发展趋势。
袁峰,聂惠娟[3]（2002）在《考虑间隙的柴油机活塞连杆机构KED分析》文中指出利用美国SDRC公司的I DEAS软件 ,建立了含间隙的柴油机活塞连杆机构有限元模型 ,运用KED分析的“瞬时结构假定” ,分析了复杂条件下机构的动态响应。指出 ,通过分析和计算可以证明 ,I DEAS软件具有强大的几何实体造型能力 ,其采用的变量化技术—基于特征、尺寸驱动设计修改、不完全尺寸约束、全数据相关等给工程设计人员提供了极大的方便 ,尤其适用于新产品开发等创新性工作。利用壳单元建立了活塞连杆机构的有限元模型 ,既保证了一定的计算精度 ,又极大地简化了运算量 ,为定性分析复杂机构条件下的动态特性找到了方便、简捷的建模方法。运用KED分析方法中的“瞬时结构假定” ,将连杆机构冻结为一系列的固定结构形式 ,利用结构分析的方法 ,很方便地解决了机构分析的问题。活塞连杆机构中由于间隙的存在使得系统振动加剧 .因此在对系统进行动态分析时不应忽略间隙的影响
张海英,杜发荣,范小彬,段雪涛,翟建,戈东斌[4]（2002）在《活塞连杆机构的复合变形模拟》文中认为基于现代机械弹性动力学理论以及有限元分析方法 ,利用美国SDRC公司的I-DEAS软件 ,对含运动副间隙的柴油机的活塞、连杆机构建立了动力学模型 ;运用KED分析中的“瞬时结构”假定 ,计算出了机构在各瞬时结构条件下的动态响应 ,研究了活塞顶部的纵向和周向变形规律 ,为柴油机优化设计提供了可靠的理论依据
聂建军,杜发荣,袁峰,张海英,范小彬[5]（2002）在《柴油机活塞和连杆运动的有限元分析》文中认为本课题基于运动弹性动力学理论以及有限元分析方法 ,利用美国SDRC公司的I DEAS软件 ,对含运动副间隙的XN2 110柴油机的活塞、连杆机构建立了动力学模型 ;运用KED分析中的“瞬时结构”假定 ,计算出了柴油机膨胀冲程 19个瞬时结构条件下的位移、应力、应变 ,求出了机构的动态响应 ,得到了用KED法求出的活塞弹性变形值 ,从而为柴油机实现精确控制提供了可靠的理论依据。
李希斌[6]（2002）在《活塞接触复合变形模拟研究》文中研究表明随着现代社会生产力的发展和科学技术的不断进步，内燃机的发展出现了向大功率、高转速和高可靠性方向发展的趋势，因此对内燃机的设计提出了新的更高的要求。特别是近年来，随着人们环护意识的增强，内燃机的振动、噪声以及有毒、有害气体的排放也越来越受到严格的限制。作为内燃机动力传递机构的活塞连杆机构，由于在周期性的工作循环中，承受着强大的气体作用力，往复惯性力、离心惯性力等的冲击，极易引起振动和噪音；同时由于运动副间隙的存在加大了振动的影响，恶化了机构的动态性能。因此对内燃机活塞、连杆机构的运动弹性动力分析具有十分重要的现实意义。 本课题基于现代机械弹性动力学理论以及有限元分析方法，利用美国SDRC公司的Ⅰ-DEAS软件，对含运动副间隙的柴油机的活塞、连杆机构建立了动力学模型；运用KED分析中的“瞬时结构”假定，计算出了机构在各瞬时结构条件下的动态响应，从而为柴油机优化设计提供了可靠的理论依据。活塞裙部形线是活塞的关键结构之一，它的好坏直接影响发动机工作可靠性，以往的判定方法只有在活塞加工完成后，才能通过实验方法判定设计，能否满足工程实际的需要，本文通过KED方法与有限元接触方法的结合，模拟实际活塞工作情况，较为准确的反映出，活塞裙部的变形规律，在设计阶段发现活塞裙部的设计结构问题，节省新产品开发成本，缩短开发周期。本文的工程实践证明，这种思路，是可行的，对LR4100活塞的模拟分析，与实际情况基本相符。本方法具有工程实用价值。通过实践得出如下结论： 1．本课题采用有限元技术，在装配环境中实现模拟了对活塞形线进行评价，利用计算机与接触力学相结合，探索了一条活塞形线确定与评价的新方法。 2．本文采用实体建模，建立了多种真实活塞形状与形线，结合现有的实验和实际使用结果，归纳出了活塞形线的评定方法，大大降低了活塞的开发费用，缩短了定型周期，具有一定的经济效益和社会效益。
二、考虑间隙的柴油机活塞连杆机构KED分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、考虑间隙的柴油机活塞连杆机构KED分析（论文提纲范文）
（1）组合活塞有限元分析与评估（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文的研究背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景及依据 |
| 1.1.2 研究目的和意义 |
| 1.2 活塞有限元分析研究的发展现状 |
| 1.2.1 活塞有限元模型 |
| 1.2.2 活塞有限元稳态分析 |
| 1.2.3 活塞有限元瞬态分析 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 有限元分析理论基础 |
| 2.1 有限元热负荷分析理论 |
| 2.1.1 傅里叶定律 |
| 2.1.2 导热微分方程 |
| 2.1.3 温度场的边界条件 |
| 2.1.4 稳态热传导微分方程的求解 |
| 2.2 有限元动态响应分析理论 |
| 2.2.1 振动方程的建立 |
| 2.2.2 动力响应问题的求解 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 活塞承受的载荷分析 |
| 3.1 活塞的工作条件 |
| 3.2 活塞承受的机械负荷 |
| 3.2.1 活塞受力分析 |
| 3.2.2 活塞加速度的计算 |
| 3.2.3 缸内气体压力的计算 |
| 3.3 活塞承受的热负荷 |
| 3.3.1 活塞的热状态 |
| 3.3.2 影响活塞热负荷的因素 |
| 3.4 活塞温度场计算的热边界条件 |
| 3.4.1 活塞顶部和外部高温燃气的换热系数 |
| 3.4.2 活塞火力岸、环区、裙部的换热系数 |
| 3.4.3 活塞内冷油腔换热系数 |
| 3.4.4 活塞内腔换热系数 |
| 3.5 活塞机械负荷边界条件 |
| 3.5.1 力边界条件 |
| 3.5.2 位移边界条件 |
| 3.5.3 非线性边界条件 |
| 3.6 活塞组材料及计算工况的选择 |
| 3.6.1 活塞组材料的参数 |
| 3.6.2 活塞组有限元分析计算工况 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 活塞有限元模型的建立 |
| 4.1 有限元解的误差及单元类型的选取 |
| 4.1.1 有限元解的误差及产生原因 |
| 4.1.2 单元类型的选取及有限元解的收敛性 |
| 4.2 活塞组实体模型(力学模型)的建立及简化 |
| 4.2.1 活塞组三维实体模型的建立 |
| 4.2.2 活塞组三维实体模型的简化 |
| 4.3 活塞组实体简化模型的离散化 |
| 4.3.1 活塞组三维实体模型的初步离散 |
| 4.3.2 活塞温度场分析时模型的局部细化 |
| 4.3.3 活塞应力场分析时模型的局部细化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 活塞热—机耦合分析 |
| 5.1 活塞的温度场分析结果 |
| 5.1.1 活塞温度场考察区域 |
| 5.1.2 活塞温度场分析结果 |
| 5.2 活塞的应力场及变形分析结果 |
| 5.2.1 活塞应力场及变形考察区域 |
| 5.2.2 活塞头部应力场分析结果 |
| 5.2.3 活塞体应力场分析结果 |
| 5.2.4 活塞变形分析结果 |
| 5.3 活塞销强度及变形分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 活塞热—机耦合瞬态动力学分析 |
| 6.1 活塞瞬态动力学分析工况及边界条件 |
| 6.1.1 活塞瞬态动力学分析工况 |
| 6.1.2 活塞瞬态动力学分析的边界条件 |
| 6.2 动力学分析选项的控制 |
| 6.2.1 初始条件分析 |
| 6.2.2 阻尼分析 |
| 6.2.3 加载频率及周期数 |
| 6.3 活塞瞬态动力学结果分析 |
| 6.3.1 活塞头部动应力分析 |
| 6.3.2 活塞体动应力分析 |
| 6.3.3 活塞变形分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论和展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间以发表的论文及取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）内燃机活塞连杆组有限元分析的研究进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 活塞连杆组的研究进展 |
| 2.1 有限元计算模型 |
| 2.1.1 由二维对称模型向三维非对称模型转变 |
| 2.1.2 由单件模型向耦合模型转变 |
| 2.2 有限元计算方法 |
| 2.2.1 温度场和应力场的耦合 |
| 2.2.2 稳态与瞬态热分析 |
| 2.2.3 接触分析 |
| 2.2.4 瞬态动力分析和模态分析 |
| 3 展望 |
（3）考虑间隙的柴油机活塞连杆机构KED分析（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 KED理论 |
| 2 建立有限元模型并分析计算 |
| 3 结论 |
（4）活塞连杆机构的复合变形模拟（论文提纲范文）
| 0 前言 |
| 1 LR4105柴油机活塞-曲柄连杆机构特征 |
| 2 基本理论与求解方法 |
| 3 有限元模型的建立 |
| 4 瞬时结构的弹性动力分析 |
| 5 结束语 |
（6）活塞接触复合变形模拟研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 第二章 现代机械设计理论和方法 |
| §2-1 概述 |
| §2-2 机械动力学分析方法 |
| §2-3 机械结构线性振动基础 |
| §2-3-1 机械振动的分类 |
| §2-3-2 多自由度系统振动 |
| §2-4 有限元法简介 |
| §2-5 动力学问题的有限单元法 |
| §2-5-1 振动基本方程的建立 |
| §2-5-2 质量矩阵 |
| §2-5-3 特征值问题 |
| §2-5-4 动力响应问题 |
| §2-6 Ⅰ-DEAS软件介绍 |
| 第三章 运动弹性动力学研究方法 |
| §3-1 概述 |
| §3-2 弹性动力学的分析方法 |
| §3-3 考虑运动副间隙的机构动力学研究 |
| §3-4 求解接触问题的间隙单元法 |
| 第四章 LR4105柴油机曲柄连杆机构KED分析 |
| §4-1 LR4105柴油机活塞-曲柄连杆机构特征 |
| §4-2 曲柄连杆机构的三维实体造型 |
| §4-3 含间隙刚体机构的动力分析 |
| §4-4 有限元模型的建立 |
| §4-5 瞬时结构的弹性动力分析 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、考虑间隙的柴油机活塞连杆机构KED分析（论文参考文献）
- [1]组合活塞有限元分析与评估[D]. 王志勋. 中北大学, 2012(10)
- [2]内燃机活塞连杆组有限元分析的研究进展[J]. 王延遐,门秀华,潘立国. 山东内燃机, 2005(02)
- [3]考虑间隙的柴油机活塞连杆机构KED分析[J]. 袁峰,聂惠娟. 新乡师范高等专科学校学报, 2002(04)
- [4]活塞连杆机构的复合变形模拟[J]. 张海英,杜发荣,范小彬,段雪涛,翟建,戈东斌. 洛阳工学院学报, 2002(04)
- [5]柴油机活塞和连杆运动的有限元分析[J]. 聂建军,杜发荣,袁峰,张海英,范小彬. 拖拉机与农用运输车, 2002(06)
- [6]活塞接触复合变形模拟研究[D]. 李希斌. 武汉理工大学, 2002(02)