文档介绍:19718)。曲轴承受着气缸内的气体压力及往复和旋转质量惯性和扭转应力,可能引起曲轴疲劳失效,而一旦曲轴失效,就可能引起其它零件随之破坏。如何比较准确地得到应力、变形的大小及分布和曲轴的固有频率及振型,对于指导曲轴的设计和改进,具有重要意21534941132曲拐与连杆瓦的接触处为非均布载荷,假设作压缩机技术力引起的周期性变化的载荷,并对外输出扭矩,曲轴还有扭转振动,因此在曲轴内产生交变的弯曲应力义。有限元模型的建立42CrMo930阅A课GPa03颈为mm303。首先利用软件建ANSYSSolid单元,采用自由网格划分形1载荷的施加年第总摘要:曲轴是往复活塞压缩机重要的零件之一。对其进行静力分析和模态分析是十分必要的。利用UGANSYS满足强度和刚度要求。利用郧峤心L治觯肂LANCZOS6ANSYSTU3113TH457A珻痭,analysismodel1赡突ご笱Щ倒こ萄г海赡EngineeringFushunitThemethodthe;收稿日期:——,:,analysistheneedThefre,,
g=cos()。簧鵛卜一时间变量2=O用在轴径上压力的合力为。,根3特征解唬А、唬В、⋯、海А,其中特征律为:载荷吼沿曲拐轴线方向按二次抛物线规律分120吼瓦万一将主轴承对曲轴的支撑视为弹性支座,设弹簧前后对称的。因此在进行有限元分析时,可以令曲动特性逃衅德屎驼裥,它们是承受动态载荷节点构设计中的重要参数¨。在进行推靠臂的模态Ma(t)+(t)=0n∞——向量西振动的频率——由初始条件确定的时间常数值∞ⅰ、4韓个固有频率,并有堋辧使曲轴过早地出现疲劳破坏,普通的静力设计和经分析。取前捉醒芯浚浼扑憬峁绫所示,压缩机技术据传统理论及有限宽度轴径油膜应力分布规律并忽略油孔处压力峰值突变的影响,合理的压力分布规布,经推导得沿曲拐轴线上的载荷分布函数为沿曲拐圆周的载荷分布函数为(1)(2)L根据以上公式,在有限元软件中采用方程加载的方法对有限元模型施加力的边界条件。支撑边界条件刚度为蝗衔狵值在曲轴纵向对称面内沿主轴颈轴向均布。取×痬进行计算;这度值接近主轴承的实际刚度。由于不考虑扭转应力,故曲轴的几何与受力状况都是关于曲轴纵向对称面x止曲轴沿轴向产生刚体位移,将其左端纵向对称面上靠近轴心的两个结点蛭灰迫∥A恪Ы衘。应力和变形的计算结果(图,最大值为MPa许用强度,实际使用证明该曲轴强度足够。曲轴最05454属于小变形,满足刚度条件。模态分析用于确定设计节点构或机器部件的振Lanczos统自由振动方程是它的解可以假设成以下形式口猼将式耸,就得到广义特征值问题求解以上方程可以确定西和∞,节点得到儿个<A<(A)n频率的振型。曲轴在周期性变化的动载荷作用下有可能在驱动机高速旋转时发生强烈共振,动应力急剧增大,致验设计已不能满足要求,而动力设计和计算机模拟就显得非常重要。因此,有必要对曲轴进行有限元模态分析,在模态分析时曲轴的弯曲载荷和扭转载荷在模态提取时将被忽略,程序会计算出相应于所加载荷的载荷向量,并将这些向量写到振型文件中以便在模态叠加法谐响应分析中使用。。32曲轴的应力分布云图31=LL0=6006