船用低速柴油机曲轴强度计算研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题背景 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外曲轴强度研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 国外曲轴强度研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 国内曲轴强度研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第16-19页 |
| 第2章 曲轴强度计算方法 | 第19-31页 |
| 2.1 曲轴强度传统计算方法 | 第19-21页 |
| 2.1.1 简支梁法 | 第19-20页 |
| 2.1.2 连续梁法 | 第20-21页 |
| 2.2 有限元法 | 第21-30页 |
| 2.2.1 有限元法基本思想 | 第21-22页 |
| 2.2.2 有限元法起源与发展 | 第22-23页 |
| 2.2.3 有限元法求解基本步骤 | 第23-25页 |
| 2.2.4 有限元法的应用领域 | 第25-26页 |
| 2.2.5 有限元法在曲轴强度计算中的应用 | 第26-28页 |
| 2.2.6 有限元分析软件ANSYS | 第28-29页 |
| 2.2.7 提高结构有限元分析精度的措施 | 第29-30页 |
| 2.3 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 基于传统算法的曲轴强度计算 | 第31-47页 |
| 3.1 曲柄-连杆机构的受力分析 | 第31-38页 |
| 3.1.1 曲柄-连杆机构的换算质量 | 第31-33页 |
| 3.1.2 曲柄-连杆机构惯性力计算 | 第33-34页 |
| 3.1.3 曲柄-连杆机构惯性力平衡 | 第34-36页 |
| 3.1.4 气体作用力 | 第36页 |
| 3.1.5 十字头处受力分析 | 第36-37页 |
| 3.1.6 曲柄销处受力分析 | 第37-38页 |
| 3.2 国际船级社曲轴计算规范 | 第38-46页 |
| 3.2.1 弯曲名义应力的计算 | 第38-39页 |
| 3.2.2 扭转名义应力的计算 | 第39-40页 |
| 3.2.3 圆角应力集中系数计算 | 第40-43页 |
| 3.2.4 圆角处交变应力计算 | 第43-44页 |
| 3.2.5 附加应力 | 第44页 |
| 3.2.6 当量综合应力 | 第44-45页 |
| 3.2.7 曲轴疲劳强度极限计算 | 第45页 |
| 3.2.8 安全系数 | 第45-46页 |
| 3.3 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 曲轴强度静态应力分析 | 第47-71页 |
| 4.1 ANSYS计算的基本流程 | 第47-48页 |
| 4.2 Pro/Engineer软件介绍 | 第48-49页 |
| 4.3 整体曲轴三维模型的生成及简化 | 第49-51页 |
| 4.3.1 曲轴三维模型的生成 | 第49-50页 |
| 4.3.2 曲轴三维模型的简化 | 第50-51页 |
| 4.4 曲轴有限元模型的生成 | 第51-54页 |
| 4.4.1 选择单元类型 | 第51-52页 |
| 4.4.2 定义材料属性 | 第52-53页 |
| 4.4.3 有限元网格的划分 | 第53-54页 |
| 4.5 边界条件设置 | 第54-58页 |
| 4.5.1 位移边界条件 | 第54页 |
| 4.5.2 载荷边界条件 | 第54-58页 |
| 4.6 求解 | 第58页 |
| 4.7 结果分析 | 第58-63页 |
| 4.7.1 变形分析 | 第58-60页 |
| 4.7.2 应力分析 | 第60-63页 |
| 4.8 提高曲轴弯曲强度的研究 | 第63-69页 |
| 4.8.1 曲柄臂结构形状对曲轴强度的影响 | 第63-65页 |
| 4.8.2 曲柄臂厚度对曲轴强度的影响 | 第65-67页 |
| 4.8.3 主轴颈圆角半径对曲轴强度的影响 | 第67-68页 |
| 4.8.4 曲柄销圆角形状对曲轴强度的影响 | 第68-69页 |
| 4.9 疲劳强度校核 | 第69-70页 |
| 4.9.1 曲轴损坏形式 | 第69页 |
| 4.9.2 柴油机曲轴疲劳强度计算 | 第69-70页 |
| 4.10 本章小结 | 第70-71页 |
| 第5章 曲轴强度瞬态应力分析 | 第71-89页 |
| 5.1 动态响应分析概述 | 第71-73页 |
| 5.2 ANSYS瞬态动力学分析 | 第73-74页 |
| 5.3 有限元模型的生成 | 第74-75页 |
| 5.4 设置初始条件与求解选项 | 第75-76页 |
| 5.5 施加载荷及写入载荷步文件 | 第76-79页 |
| 5.5.1 曲轴瞬态分析位移边界条件 | 第76页 |
| 5.5.2 曲轴瞬态分析的阻尼 | 第76页 |
| 5.5.3 曲轴瞬态分析载荷的简化与施加 | 第76-79页 |
| 5.6 柴油机曲轴结构的瞬态动力学分析计算 | 第79-85页 |
| 5.6.1 等效应力云图分析 | 第79-84页 |
| 5.6.2 应力时间历程分析 | 第84-85页 |
| 5.7 柴油机曲轴疲劳强度计算 | 第85-86页 |
| 5.8 三种计算方法结果比较 | 第86-87页 |
| 5.9 本章小结 | 第87-89页 |
| 结论 | 第89-91页 |
| 参考文献 | 第91-97页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第97-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
| 附录A | 第99-100页 |
