柴油机曲轴破坏原因分析及接触连接三维整体计算探索？

柴油机那可是个厉害的东西！在这其中，曲轴那可是最重要的部件之一！不过，曲轴在柴油机里使用的时候会遇到些问题，咱今天就好好聊一下这其中的事。

曲轴之隐患

曲轴在柴油机长期使用过程中，那连杆颈和主轴颈处圆角部位附近容易出现应力集中的情况！就像16V240ZJB型柴油机的曲轴，这种应力集中可是造成曲轴破坏的重要原因这不能不重视，要是不好好分析，那可麻烦都得经过整根曲轴的静力和动力分析才能够解决问题

静力计算难题

在对曲轴整根进行三维静力计算的时候就碰到一个大问题！怎么去合理模拟曲轴和机体主轴承座的连接？这就好比是两个人牵手，要怎么牵得稳又好，这还是一个需要去探索研究的事！不知道到底用什么方法才是最好6缸柴油机曲轴cad工程图纸，唉，可得花不少心思去研究

动力学计算要点

曲轴是靠着油膜把主轴颈支撑在主轴瓦上，然后再支承在机体的主轴承座那儿的！要去进行曲轴的动力学计算6缸柴油机曲轴cad工程图纸，就得先计算每个计算转角的主轴瓦油膜压力，求解那个Reynolds方程！可这得先知道每个瞬时曲轴主轴颈表面各点的接触内力，这可关系着下一步的计算结果一点都马虎不得

整体计算之必要

要解决上面说的那些难题，就得对曲轴引入接触连接的三维整体计算！你想，要是没有这种整体计算，那问题可能就会越攒越多！但接触连接这事，它的规模跟计算时间还有结果精度可有着直接的联系，少了不行多了也不一定就好，真让人头疼

模型研究过程

研究人员以力学和有限元理论为根基，就拿16V240ZJB型柴油机曲轴作为研究对象！用那个大型CAD/CAE软件I -DEAS和MSC.Marc来进行曲轴整体三维分析边界条件的研究！先搞了一个忽略轴颈圆角部位、但引入接触连接的曲轴三维简易接触模型，拿各个气缸爆发瞬时当作计算工况，一共算了16次曲轴整体初始计算，还把危险工况找出来

方案选择与结果

在危险工况下，研究人员按照连杆颈和连杆、主轴颈和机体它们之间接触连接组合的不同，建立了六种不同的引入圆角的曲轴复杂接触模型！把它们的计算结果进行横向对比，最后找出了曲轴瞬时计算的最佳接触连接方案！最后还给出了危险工况下主轴颈处的接触反力，这可是为曲轴下一步动力学计算提供了超级有力的数据

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