基于DoE的内燃机平衡轴优化设计

运用GT-Crank软件,建立直列4缸发动机模型,以发动机y方向二阶往复惯性力为优化目标,以平衡轴的结构参数为设计变量,进行仿真及DoE分析,并由DoE优化设计的结果设计计算平衡轴的结构尺寸。仿真数据表明,加装平衡轴后,y方向二阶往复惯性力大幅降低。     

直列四缸发动机单平衡轴方案的计算及比较分析

四缸发动机的主要激振源为活塞往复运动产生的往复惯性力和气缸承受的侧压力产生的倾覆力矩.采用单平衡轴完全平衡二级往复惯性力时会产生附加的倾覆力矩.文中提出9种方案,分别平衡了10%～90%的二级往复惯性力,计算分析其合成往复惯性力和合成倾覆力矩.同时建立发动机悬置系统模型并进行整机当量振动烈度的求解.结果表明,采用平衡30%二级往复惯性力的方案时,整机当量振动烈度最小,比原机降低了8.18%.     

某三缸发动机平衡轴机构设计与分析

以某直列三缸发动机为研究对象,对其旋转惯性力、往复惯性力及其力矩进行了平衡分析,确定采用单根平衡结构对发动机进行平衡。通过计算确定了平衡轴的关键设计参数,保证一阶往复惯性力矩得到有效平衡,减小了发动机的振动。同时对平衡轴机构进行了有限元分析,结果表明平衡轴的应力和变形量均满足设计要求。     

汽车发动机平衡性特性分析

文章介绍了三缸机不平衡产生的原因,然后利用动力学理论,建立了曲柄连杆机构的数学模型,指出了发动机振动的根源。计算了往复惯性力和旋转惯性力,并指出往复惯性力和旋转惯性力的运动规律。最后,提出了往复惯性力的平衡方法以及旋转惯性力的平衡方法,并在三维软件中建立的三维模型。     

形形色色的宗申发动机

贴心设计、完美感受 ——宗申平衡轴发动机 宗申平衡轴发动机zS162FMJ-B是宗申集团宗申发动机科技公司经过科研人员半年的精心研制,开发的一款新型发动机。 在摩托车平衡方面,过量平衡只能对往复惯性力转移,平衡轴机构则彻底平衡了巨大的往复惯性力,是平衡方法质的飞跃。宗申平衡轴发动机成功地运用了该项技术,是一款高舒适型平衡轴发动机,解决了震动和噪声根源,让消费者感受到低震动、低噪声的美妙,发动机获得寿命延长的益处。 宗申ZS162FMJ-B发动机与其他普通发动机比较起来,主要有三个方面的特点:第一,见其形就知其名。该发动     

摩托车发动机曲柄质心的计算

在摩托车发动机设计中,曲柄连杆机构的动平衡计算是非常重要的.动平衡的好坏,对摩托车发动机的可靠性、寿命、乘坐的舒适性等有很大影响.而计算校核动平衡(往复惯性力、旋转惯性力的平衡)时,需要知道曲柄的质心、曲柄的质量和质径积.     

气缸夹角为60°的 V6车用发动机往复惯性力的平衡分析

用往复、旋转分量及正、反转矢量两种方法,对气缸夹角为60°的 V2及 V6发动机的往复惯性力及力矩进行了平衡分析,并介绍了相应的平衡措施。     

直列四缸柴油机二阶往复惯性力平衡机构开发研究

介绍了二阶往复惯性力平衡机构在EQB140-11直列四缸四冲程柴油机上的试验研究成果,证明二阶往复惯性力平衡机构可以大幅度地降低直列四缸四冲程柴油机的振动和噪声。     

2缸发动机平衡机理研究及悬置系统优化设计

以2缸发动机为研究对象,分析发动机曲柄活塞机构的运动规律,推导发动机在实际工作时产生的不平衡激励力和力矩,研究2缸发动机的旋转惯性力和往复惯性力的平衡方法,对一台2缸发动机在不同平衡条件下产生的激励进行数值模拟。在此基础上,建立2缸发动机悬置系统优化模型,以悬置系统的固有频率、能量解耦率和悬置动反力为优化目标,用序列二次规划法进行多目标的优化,对一台2缸柴油机进行了悬置系统优化设计。分析结果表明该优化方法可以有效减少发动机传递给车身的激励。     

滚动代替滑动发动机滚动轴承降油耗

现在滚动轴承已被成功地应用于控制平衡二次往复惯性力振动的平衡轴。滑动轴承在新开发的发动机系列中已越来越多地被滚动轴承所取代。[编者按]     

三缸机平衡性分析与力学计算

三缸汽油机的结构特点使其惯性力和力矩相对四缸机更需要特别关注,否则,惯性力导致的振动将极大影响整机的平稳性和舒适性。文章通过对三缸汽油机的运动学—动力学和平衡进行分析和计算,表明采用单平衡轴与曲轴过量平衡法,使其旋转惯性力和一阶往复惯性力得到最大程度的平衡,减少了振动,提高了可靠性与舒适度;同时通过当量质量的计算为曲轴的动平衡加工提供基础数据。     

支承形式对机体台架可靠性试验验证的影响

发动机机体不但承受着燃气爆发压力、旋转及往复惯性力的作用,而且外负载的反扭矩通过台架系统与发动机支承作用于机体。采用有限元结构强度和刚度计算分析的手段,通过一种典型机体故障模式的分析,阐述了在台架试验系统中不同支承形式对机体可靠性试验验证的影响。     

单缸摩托车发动机曲柄过量配重的计算与校核

B，θ，C是确定不平衡惯性力椭圆的3个要素，（θ、B／C）决定椭圆的形态，C决定椭圆的大小，而B／C≤cosθ是使M＋N=C的充分必要条件。设计过程中，通过选取合适的θ、B／C值，可以获得理想的椭圆形态，而尽量减小往复力C，如采用轻量化活塞组件，可获得较小的惯性力幅值但要注意（B，θ，C）的变化关系中，避免出现B／C〉cosθ的情况，以防惯性力无端增大。     

含曲轴裂纹的往复压缩机十字头对机体的作用力分析

为了研究往复压缩机曲轴出现裂纹后十字头对机体作用力的变化规律,建立了往复压缩机动力学仿真模型,通过对曲柄中间位置开一个2mm宽的槽模拟开裂纹,对曲轴顺、逆时针旋转时有无裂纹两种条件的往复压缩机进行刚柔耦合分析,对比分析了十字头对机体作用力变化规律。研究结果表明:曲轴顺时针旋转时无裂纹条件下作用力的峰值大于有裂纹条件下作用力的峰值,曲轴逆时针旋转时无裂纹条件下作用力的峰值小于有裂纹条件下作用力的峰值。     

深水桥梁结构的地震反应分析

南水北调工程丹江口二桥主桥为四跨预应力混凝土变截面连续箱粱,其2号主墩基础入水深度超过40 m,在动力荷载作用下水对该类结构的动力特性和地震反应的影响不可忽略。以丹江口二桥为例,用有限元程序ANSYS建立了该桥的有限元模型,模拟了该桥的动力特性和地震反应,利用分析结果探讨了水对该桥动力特性的影响。输入地震波后,由于水的附加质量引起的惯性力和动水阻力的影响,结构的位移和内力较之不考虑水的情况会有所增加,但由于桩质点运动的速度和加速度较小,导致附加质量引起惯性力和动水阻力较小,所以给结构带来的影响较小。分析结果为同类结构的抗震分析提供了参考。     

Friction loss reduction by new lighter valve train system

An aluminum tappet, an aluminum spring retainer, and a thin sintered adjusting shim were developed to produce a lighter valve train. By utilizing these parts, valve train inertia mass was reduced by 28%. Moreover, cam profile and valve spring specifications were redesigned fully to employ the reduced inertia mass for a reduced friction loss. The overall friction loss was reduced by 40%, and this friction loss was achieved in the roller rocker arm system.     

挡土结构地震惯性力沿高度分布系数研究

通过利用波动有限元技术,对挡土结构土体系的动力反应状态进行估算,研究地震作用下挡土墙和桥台的加速度沿高度分布系数,为提出沿高度分布系数建议提供依据。本研究设定人工边界条件,运用透射公式以简化波动有限元算法,对不同高度的6类挡土墙以及2个扩大基础桥台等在18条地震波输入下的地震反应进行估算,得到挡土墙地震最大加速度反应规律,最终总结得到挡土结构地震惯性力沿高度分布规律,并为抗震设计规范的修编提出建议。     

Approximate Dynamic Shimmy Response of Pneumatic Tires*

An improved approximation of the theory of the dynamic frequency response of side force and aligning torque acting upon the rolling wheel when the latter is moved laterally and swivelled about the vertical axis, is presented. The method is particularly suitable for application in vibration problems of steering and suspension systems of automobiles and aircraft where relatively high speed and high frequency phenomena play a role. The theoretical results show satisfactory agreement with experimental data. Calculations indicate that the inertia of the tire decreases the tendency to shimmy at higher frequencies and speeds of travel. For castered wheels however, tire inertia may have an adverse effect due to its unfavorable influence upon the side force response to swivel motions.