文档介绍:青岛大学
硕士学位论文
三缸CPICP曲柄连杆机构的优化设计
姓名:常方奎
申请学位级别:硕士
专业:车辆工程
指导教师:张铁柱
20070609
中文摘要硕士研究生常方奎盗竟こ指导教师张铁柱教授关键词:约束活塞型内燃式水泵;数学建模;多目标优化设计介绍了三缸约束活塞型内燃式水泵墓ぷ髟恚约癈弓传统的内燃机水泵系统的比较,胱杂稍际钊⒍谋冉希怀隽薈的作特点及优势。从连杆、曲轴受力及运动特点等方面入手,通过对各个零件的质量转换,把曲柄连杆机构简化成个很简单的柄滑块机构的理论模型,从而人大方寸成定比例的情况下,以曲柄连杆机构的质量最小和机械损失功率虽少为标,以连杆强度、怕轴强度及结构尺寸为约束条件,以连剃截面积、曲轴主轴径、曲柄宽度为设计变量,建立了多目标优化的数学模型。采用复合形法最优化技术编制软件对三缸嘶菇杏呕蠼狻2⒍杂呕峁辛朔治觯焊鶮柴油机相比,境鲇谒貌糠址纸饬部分压力,所以曲柄连杆机构受到的力减少,从而可以使连杆、曲轴等在更小结构尺寸的情况下电能够满足强度要求;而且由于摩擦力也减少,从而由摩擦力损失的摩擦功率也随之减少。劂此,在节能、节材的日标下,.%:摩擦便了后来的研究。在假设缸径、、行程不变,假设连杆、曲轴等各自的结构尺功率损失减少了.%。
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论文作者签名:擎窍李魄吁翻锄鲐彩协庇‘诔瓣鹩。论文作者签名:谚;弓衙日期≯。曩ぃ奕学位论文独创性声明学位论文知识产权权属声明不保密∥本人声明,所呈交的学位论文系本人在导师指导下独立完成的研究成果。文中依法引用他人的成果,均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法律意义上已属于他人的任何形式的研完成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。本人如违反上述声明,愿意承担由此引发的一切责任和后果。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阔览、借阕以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为青岛大学。本学位论文属于:保密年解密后适用于本声明。朐谝陨戏娇蚰诖颉埃旧鞯陌嫒ü榍嗟捍笱校淳砜桑魏蔚ノ患叭魏胃鋈瞬坏蒙米允褂
第一章绪论谋尘凹把芯恳庖哂心芰孔;恍矢摺⒘慵可佟⑻寤⒅亓壳帷⑸霸诵谐杀镜偷想,对于国家建设“节约型”社会,促进社会主义社会的和谐发展,具有极其重要的意义㈣”。柱塞式水泵有着广泛的应用领域。传统的柱塞式水泵由活塞式内燃机驱动,,尽管有时直接将柱塞式水泵和内燃机设计为一个整体系统,由一个底盘安装支撑,但仍改变不了动力经过两套曲柄连杆机构传递的本质。活塞式内燃机和柱塞式水泵是两个独立的单元装置,前者仅能将热能转换输出为旋转机械能,后者仅能将旋转机械能转换输出为水压能,其技术归属两个不同的领域,相应的研究、技术与应用已比较成熟。该系统存在能量转换、传递路线长,效率低,能源浪费严重;柱塞泵结构复杂,系统笨重,生产及使用成本高,污染严重;最为严重的是多个独立单元的组合存在一定程度的匹配不合理、工作不协调等问题。针对传统内燃机一液压泵系统的改进国内外很多高校、科研院所都有大量而又有效的研究。其中取得成果的除青岛大学的约束活塞型内燃式水泵,以下简称外还有液压自由活塞发动机【百,幕狙芯克悸肥牵诖衬谌蓟貉贡玫静液复合驱动系统中省去内燃机中把活塞的直线往复运动转化成旋转运动的曲轴连杆组件及液压泵中把旋转运动转化成活塞往复运动的旋转斜盘组件,直接将内燃机的活塞同液压泵的柱塞刚性连接组成其传动系统。此思路具有创造性的意义,并且应用在实践当中也取得了许多切实有效的成果。液压自由活塞发动机虽然效率高,结构紧凑,其容易熄火等工作的不可靠性制约了它的推广应用和进一步深入研究。为此在国家自然科学基金及地方科研基金的支持下,青岛大学车辆电子研究所课题组开展了约束活塞型内燃式水泵难芯抗ぷ鳎庵炙媒玫难顾柱塞与内燃枫的动力活塞直接相连,利用活塞的直线往复运动直接实现热能向水压能的转换,极大的克服了活塞式内燃机。柱塞式水泵能量组合转换系统存在的问题。显著特点,发展前景及其广阔。本文对那嘶菇杏呕杓疲醚芯克岢沟慕谀堋⒔诓牡乃青岛大学硕士学位论文
国内外研究现状分析鉴于流体动力应用需求的广泛性和重要性,及传统活塞式内燃机一柱塞式流体泵组合系统存在问题的严重性,欧洲、美国、日本等国家都设立相关项目研究攻关新型的流体动力系统,。N夜紫忍岢隼吹拇葱滦宰杂屑际酰樾卤砻鞴噬衔见相似的研究报道。传统内燃机一柱塞式水泵组合系统图所示是一种传统典型的内燃机一柱塞式水泵组合