优化设计在内燃机零部件设计中的应用

优化设计已逐步运用到内燃机零部件的设计中。AD和CAD是内燃机设计一个技术发展方向。本文列举了内燃机的连杆、活塞、凸轮和弹簧之优化设计。采用优化设计所得技术参数要比常规法所得参数优越。文章最后对内燃机优化方法问题进行了分析和讨论。     

内燃机活塞连杆组有限元分析的研究进展

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.     

三维CAD技术在内燃机设计中的应用

本文通过大量实例，介绍了CAD技术在内燃机设计中的多项应用。从计算机辅助建模及计算机辅助分析两大模块入手，介绍了内燃机零部件三维建模技术、物性计算、参数化设计、CAM模拟装配以及有限元在强度分析中的应用等内容。     

活塞CAD／CAM一体化技术

本文介绍了活塞CAD／CAM技术内容和发展现状,在三维有限元的基础上,采用面向对象的技术和专家知识型的数据库建立活塞的实体模型,并在进行有限元的剖分和边界条件的确立后对分析结果优化设计,最后将设计好的实体通过在计算要上自动生成NC程序,开发建立起一套在三维实体建模基础上的活塞CAD／CAM一体化系统。     

195柴油机连杆有限元分析

当前，有限元分析技术在发动机零部件设计过程中发挥着越来越重要的作用，它不仅缩短了设计周期，而且也大大提高了设计精度。连杆是发动机中重要零件，也是易发生故障的零件，目前对它的设计、分析已广泛地采用有限元法。本文旨在应用有限元技术对195柴油机连杆进行静力分析，以研究连杆在不同情况下的应力、应变状态及其危险部位，为连杆的改进和设计提供可靠的依据。     

内燃机活塞连杆组有限元分析的研究进展

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。     

内燃机连杆CAD系统的设计与开发

本文介绍了以数据库为基础的连杆组CAD系统(CRCS)的主要功能、设计特点和采用参数与交互相结合型式的优点;并导出了连杆主要结构尺寸的公式。此外,还说明了对连杆进行有限元分析、疲劳强度考核及可靠性预测的方法;分析了集成化、规范化、实用化的必要性。     

某型柴油机气阀断裂后的运动件受力分析

本文通过对某型柴油机气阀断裂后运动件的受力分析,利用有限元分析软件ANSYS气阀、活塞、连杆及曲轴进行受力分析,来模拟分析在气阀断裂后,整个柴油机运动部分的受力情况,进而确认柴油机的零部件的安全状态。     

内燃机零部件有限元分析的研究现状与展望

有限元法在内燃机零部件设计中的应用，极大地提高了内燃机零部件的设计水平，缩短了设计周期，提高了设计的可靠性，推动了内燃机工业的发展。论述了有限元技术在内燃机曲轴和连杆等零部件设计中的应用现状及最新发展，并讨论分析了发展趋势。     

新1130柴油机机体结构设计与分析

重点介绍新1130机体设计、分析和改进的经验。在新1130系列柴油机的设计巾,充分运用CAD,CAE手段,对其机体、曲轴、连杆等主要零部件进行了多方案的有限元分析。对机体这一受力复杂的零件,采用有限元分析法对机体进行了有效的应力分析,从中找出最危险的部位进行改进设计,使结构设计更合理,强度和刚性更好、更一致,整机可靠性更好,零件质量更轻。     

基于Pro/Engineer的活塞模具系列建模系统

目前 ,通用 CAD软件在我国的应用越来越广泛 ,而对通用 CAD软件的二次开发却相对严重滞后。使用通用 CAD软件进行活塞模具造型的人员就由于软件缺乏对活塞模具系列建模的支持 ,而不得不对同系列的活塞模具重复造型。若对通用 CAD软件进行二次开发 ,扩展软件的功能 ,就完全可以使其支持活塞模具系列建模的工作。基于这种需要 ,作者用 Visual C 和 CAD软件 Pro/ Engineer的二次开发模块 Pro/ Toolkit对 Pro/ Engineer软件进行了二次开发 ,建立了活塞模具系列建模系统     

射流燃烧室汽油机活塞耐久性的试验研究

射流燃烧室汽油机具有优良的经济性、动力性和低排放指标，但是在研制初期持久运行过程中曾出现过活塞损坏的现象，在系统分析损坏机理的基础上，从满足生产和使用实际要求出发，采用优化工作过程，改进活塞材质和结构的综合技术对策后成功地解决了活塞可靠性和耐久性问题，而而保证整机的运行寿命。     

发动机总体力学分析CAD系统

以往复活塞式发动机为需求背景，采用了基于底层语言（VC^ 6．0）与大型软件包（I－DEAS）二次开发相结合的开发模式，研制开发了一套发动机总体力学分析CAD软件系统。它涵盖了发动机常规力学分析和动、静态力学匹配设计等功能。主要包括发动机常规力学分析、整机静力匹配设计、整机动态刚度匹配设计、发动机总体数据库、系统总控等子系统。     

Finite element simulation of welding residual stresses in martensitic steel pipes

Abstract

Finite element (FE) simulations of the welding of two high grade steel pipes are described. The first is a P91 steel pipe welded with a similar P91 weld consumable, and the second is a P92 steel pipe welded with dissimilar nickel–chromium based weld consumables. Both welds are multipass circumferential butt welds, having 73 weld beads in the P91 pipe and 36 beads in the P92 pipe. Since the pipes and welds are symmetric around their axes, the FE simulations are axisymmetric, allowing high FE mesh refinement and residual stress prediction accuracy. The FE simulations of the welding of the P91 and P92 pipes comprise thermal and sequentially coupled structural analyses. The thermal analyses model the heat evolution produced by the welding arc, determining the temperature history throughout the FE models. Structural analyses use the computed temperature history as input data to predict the residual stress fields throughout the models. Post-weld heat treatment (PWHT) of both pipes has also been numerically simulated by assuming that the FE models obey the Norton creep law during the hold time period at 760°C. The residual stresses presented here have all been validated by corresponding experimental measurements. Before PWHT, it has been found that, at certain locations in the weld region and heat affected zone (HAZ) in the pipes, tensile hoop and axial residual stresses approach the tensile strength of the material, presenting a high risk of failure. It has also been found that PWHT substantially reduces the magnitude of residual stresses by varying degrees depending on the material.     

发动机活塞组瞬态摩擦力特性的实验研究

活塞组摩擦损失占整台发动机机械损失的很大一部分。因此,减小活塞组的摩擦力能有效地改善燃油经济性。本文着重用瞬时IMEP 法对活塞组瞬态摩擦力特性进行实验研究。此外还探讨了发动机负荷和转速,机油粘度,机油添加剂,活塞环道数和径向弹力等因素对摩擦损失的影响。     

4L132柴油机活塞设计及强度分析

伴随着现代柴油机的高强化发展需求,提高最大爆发压力是强化柴油机的一种措施。随着柴油机的最大爆发压力越来越大,结构要求越紧凑,作为柴油机重要零部件的活塞从结构设计到材料上都有新的发展。本文对4L132柴油机活塞的材料、头部、销部、裙部分别进行设计,并对该活塞强度计算验证,从而为强化柴油机活塞部分提供相关的理论依据。     

Limit loads for thin-walled piping branch junctions under internal pressure and in-plane bending

The present work presents plastic limit load solutions for thin-walled branch junctions under internal pressure and in-plane bending, based on detailed three-dimensional (3-D) finite element (FE) limit analyses using elastic–perfectly plastic materials. To assure reliability of the FE limit loads, modelling issues are addressed first, such as the effect of kinematic boundary conditions and branch junction geometries on the FE limit loads. Then the FE limit loads for branch junctions under internal pressure and in-plane bending are compared with existing limit load solutions, and new limit load solutions, improving the accuracy, are proposed based on the FE results. The proposed solutions are valid for ratios of the branch-to-run pipe radius and thickness from 0.4 to 1.0, and the mean radius-to-thickness ratio of the run pipe from 10.0 to 20.0.     

摩托车发动机活塞环的故障分析与预防措施

活塞环受力复杂 ,环境恶劣 ,极易造成早期磨损失效 ,影响发动机的使用寿命。本文对活塞环磨损失效的形式及原因进行了分析 ,并提出预防措施。