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谈内燃机零部件结构设计应用
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摘要：内燃机是当前时代环境下应用特殊广泛的动力机械，通过将燃料燃烧释放的热能转化为动能，从而为机械设备供应动力。是当前工业生产以及交通运输中特殊核心的机械设区分和结构，汽油机的燃料供应系统，是通过发动机结构配置出数量和浓度在确定范围内的混合气，并将其导入气缸当中，使其在气缸中燃烧，并使燃烧后的废气从气缸中排出，柴油机的燃料供应系统，是将柴油和空气依据确定的比例共入到气缸当中，在燃烧室中燃烧供应能量，并将燃烧后产生的废气排出。不论是汽油机还是柴油机，燃料供应系统都需要依据燃料的特性，把握燃料同空气的比例，并依据确定的规律进行燃料的供应，使得发动机能够稳定正常的运转。燃料供应系统同配气系统有着特殊深化紧密的联系，这两者是发动机燃料供应充分的能量和动力的基本保证。
发动机的冷却系统是保证发动机能够长时间稳定运转，降低消逝故障几率的保障。由于发动机在运转过程中会产生大量的热量，而这些热量往往会导致发动机的部件温度上升，而一旦发动机部件温度上升，就会导致部件的磨损加快，大大的降低发动机的使用说明，同时也会大大的增加发动机产生故障的几率。因此冷却系统是发动机中维护发动机正常运转，提高发动机使用寿命的保障。发动机的冷却系统主要是由水泵、风扇、水箱、节温器等组件构成，功能和作用良好的冷却系统对于发动机有着极大的关怀。
点火系统是发动机启动的关键，发动机的启动首先需要点燃发动机气缸中的燃料，然后才能保障发动机后续的不断运转。在发动机的初步启动过程中，通常接受火花塞将气缸中的燃料进行初步的点燃，然后，气缸中产生的能量和热量就能够保证后续进入气缸中的燃料，能够连续燃烧产生热量，持续不断的运转。发动机的点火系统一般由蓄电池、点火，线圈、火花塞等组件构成，是发动机初步启动的引导机构。当然依据发动机类型的不同以及功能结构性质的不同，还有着许多不同的结构构造，但是每一种类型的发动机，其基本的构成都需要这些，这些机构构成是维持发动机运转，保证发动机能够供应稳定动力的基础，也是发动机的基本组成结构。
3内燃机零部件结构设计方法
内燃机的零部件结构设计目前大多数接受电脑模拟软件或3D模型软件进行设计，通过对电脑软件的应用，将需要设计的内燃机零部件结构在这些电脑软件上实现，并通过电脑软件的功能进行修改，然后利用设计动力学运转模型，将这些设计好的零部件进行功能模拟，最终使用3D模型软件将零部件利用精细化机床设备打造出来，并通过实践验证，确定在实际应用过程中所设计的零部件基础功能是否达到设计的目的。内燃机不同组成结构有着不同的功能和作用，每一个部件都在内燃机的正常运转过程中发挥着不行代替不行缺少的作用，因此每一个内燃机零部件的构架设计都是特殊重要的，需要通过严格的设计以及制造，让每一个部件都能够获得最好的技术支持，从而为内燃机整体的运转发挥出最大的作用。下面通过对内燃机曲轴结构的设计进行介绍，简洁阐述内燃机零部件结构设计方法。内燃机曲轴结构设计之前，首先需要分析曲轴结构的基本要求和需要。曲轴结构最基本的要求是要有足够大的强度，特别是曲轴结构当中曲柄部分的弯曲疲乏强度，以及动力传输端的静强度，这是保障动力能够有效传达的基本要求。其次是要有足够的刚度，保证能量传递效率，就需要曲轴结构有着足够的关怀，尽可能的降低曲轴的变形，从而保证曲轴轴承以及活塞连杆之间的牢靠性工作。曲轴结构的设计基本要求还要有合理的曲柄排列，合适的平衡块，油孔布置的合理性等等。然后需要结合内燃机自身的结构形式，以及自身特殊的要求，对曲轴结构进行结构形式的确定。这个过程基本上需要确定曲轴结构的结构样式。目前主要通过电脑的模拟软件以及三维立体软件进行立体化设计，在有需要的时候还需要设计出动力运转数学模型，通过牢靠的数学模型进行曲轴结构的牢靠性试验，并对其具体的尺寸大小进行精密的计算设计。电脑软件的设计和三维立体样式的确定能够最大程度的提高结构的精度。然后通过对曲轴结构的基本要求进行分析，确定不同部分强度、刚度以及其他性能的铸造工艺，以及所接受的材料，从而最终确定曲轴结构的最终设计。并在曲轴结构最终设计完成后，进行初步的铸造，然后对铸造后的曲轴结构进行实践验证，确定其是否满足需要和要求。在验证过程中有着谨密的试验流程，内燃机每一个组成构件的设计制造都需要严格的依据试验流程进行功能性能，内燃机每一个构造结构的设计制造都需要严格的依据验证流程，进行其功能性能的验证，最终获得结构设计合理性以及可行性的基本推断。目前内燃机曲轴结构的强度验证以及应力分析主要接受特地的软件CAE进行，是构建基本的数学