大功率多缸柴油机曲轴疲劳强度评估方法

• 作者: 卢耀辉 向鹏霖 张醒 李婷婷
• 来源期刊: 车用发动机
• 学科: 工学
• 关键词: 柴油机 曲轴 有限元分析 疲劳强度 疲劳安全系数
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 设计计算
• 页码范围: 1-6
• 页数: 6页
• 分类号: TK422
• 字数: 3690字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-2222.2016.04.001

摘要

以某型大功率柴油机作为研究对象,采用ADAMS/Engine建立了多缸柴油机曲柄连杆机构多体动力学模型,计算得到了曲轴的工作载荷.通过建立曲轴的整体三维有限元模型,将主轴承对主轴颈的支撑边界定义为接触对以模拟实际的约束状态,并将动力学计算所得一个周期内的曲柄销载荷历程曲线离散为16个载荷点,并按照发火次序,组合得到了16个载荷工况以模拟曲轴上的交变载荷,载荷的施加采用函数分布的形式模拟滑动轴承的压力分布,通过非线性有限元分析得到曲轴的应力应变结果.在此基础上,利用曲轴材料性能数据绘制了曲轴Goodman疲劳强度曲线,自编后处理分析程序得到了曲轴上所有节点的疲劳强度安全系数.结果表明:材料为42CrMo的整体曲轴满足结构疲劳强度要求,油孔处和过渡圆角处的疲劳强度安全系数相对较小,采用Goodman疲劳曲线计算的最小疲劳强度安全系数为5.04.分析结果与曲轴实际失效位置一致.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	卢耀辉	西南交通大学机械工程学院	35	308	11.0	17.0
2	张醒	西南交通大学机械工程学院	4	16	2.0	4.0
3	向鹏霖	西南交通大学机械工程学院	5	19	2.0	4.0
4	李婷婷	西南交通大学机械工程学院	14	54	4.0	7.0