基于CAD建模的单缸曲轴裂纹的有限元模态分析

针对曲轴因疲劳而导致在曲柄内拐角处容易出现斜向裂纹的问题,采用CAD建模然后导入到ANSYS中,用ANSYS有限元分析法模拟分析含裂纹曲轴的振动特性.通过对一单缸实验型曲轴的模态分析和动态响应分析,研究裂纹对曲轴振动特性的影响,为实现曲轴裂纹动态监测打下基础.     

单缸曲轴裂纹的有限元模态分析

针对曲轴因疲劳而导致在曲柄内拐角处容易出现斜向裂纹的问题，本文采用CAD建模然后导入到ANSYS中，用ANSYS有限元分析法模拟分析含裂纹曲轴的振动特性。通过对一单缸实验型曲轴的模态分析和动态响应分析，研究裂纹对曲轴振动特性的影响，为实现曲轴裂纹动态监测打下基础。[编者按]     

曲轴裂纹的修理

0 引言 裂纹是曲轴的一种常见缺陷,若存在的裂纹未经检查发现而缺乏修理,或者已发现的裂纹修理不当,常常会导致曲轴裂纹进一步扩展,最终导致曲轴断裂而报废.然而,曲轴又是柴油机零部件中最重要最昂贵的部件,曲轴的使用寿命往往决定了整台柴油机的使用寿命,因此研究正确修理曲轴裂纹对于柴油机维修来说,具有十分重要的意义.     

柴油机曲轴断裂原因新析

针对柴油机曲轴断裂的原因,提出了一种新见解--"油楔力"的作用是加速曲轴断裂的一个主要原因.指出"初始裂纹"是曲轴断裂的危险信号;交替变形产生的交变负荷是"油楔力"能量的来源;"油楔力"的作用使裂纹加速扩展,从而导致曲轴载荷截面尺寸不足而发生突然折断,使曲轴断裂发生在材料疲劳破坏之前.消除初始裂纹是曲轴安全运转的保证.     

含裂纹光轴的有限元模态分析

通过在SOLIDWORKS软件中建立光轴的三维几何模型,然后导入到ANSYS软件中,再结合ANSYS软件对曲轴的细节特征和约束进行简化,采用ANSYS软件对光轴进行自由模态分析。文中通过试验模态分析的方法对结构较简单的光轴进行试验分析,同时结合有限元理论计算,达到对裂纹识别的目的。     

船舶柴油机曲轴的模态分析

通过建立船舶柴油机曲轴的三维几何模型,结合 ANSYS 软件对曲轴的细节特征和约束进行简化.采用Lanczos法进行自由模态分析,获得曲轴前5阶固有频率和振型向量,并求得曲轴振动中的危险区域.     

用有限元法对船用空压机曲轴设计模型分析

在使用CAD软件对船用2ZF-0.34/3-B型的空压机曲轴进行三维实体建模的基础上,用ANSYS软件对此曲轴进行计算机模态分析,研究其前5阶的模态参数和变形状态,并将其结果与试验数据进行比较,得到一些有意义的结论,为动态响应分析提供了可靠的动力学模型.     

基于连续小波变换的加筋板结构焊接裂纹检测(英文)

研究了如何使用连续小波变换工具来对加筋板结构的焊接裂纹进行检测.首先分析了裂纹对于板在焊缝位置的振动模态造成的影响,用有限元法求得含有不同长度焊接裂纹的加筋板结构的振动模态.然后对焊缝处板的振动模态信号进行连续小波变换,根据小波系数的极值判断裂纹位置和裂纹长度.研究结果表明,当裂纹很短时,其位置也可以很容易地被确定;而且当裂纹扩展到一定程度时,其长度也可以被检测出来.     

含裂纹梁的模态与振动疲劳寿命分析

基于传递矩阵法和Paris公式,提出一种对含初始横向裂纹悬臂梁进行模态和振动疲劳寿命分析的理论方法.采用无质量弯曲弹簧来等效横向裂纹,弹簧刚度通过裂纹引起悬臂梁的局部柔度来表述,则整条悬臂梁被离散成弯曲弹簧连接的两段完整梁.根据Euler-Bernoulli梁理论,采用更精简方法推导出悬臂梁的特征传递矩阵,分析裂纹参数对悬臂梁前五阶模态的影响.通过同步分析法使得裂纹梁模态和疲劳裂纹扩展分析同时进行,采用Paris公式模拟疲劳裂纹的扩展速率,研究悬臂梁根部区域裂纹参数对悬臂梁振动疲劳寿命的影响.结果表明,疲劳裂纹对悬臂梁的各阶模态和振动疲劳寿命的影响很大,且悬臂梁根部区域的任意位置都可能发生疲劳断裂.     

基于ADAMS的柴油机曲轴仿真分析

为研究柴油机曲轴在正常工况下载荷的变化规律,建立柴油机曲轴轴系动力学仿真模型,并通过曲轴的模态分析得到曲轴的柔性体模型,通过试验测量瞬时转速与仿真结果对比,验证仿真模型的准确性,在此基础上对柴油机曲轴进行模拟仿真分析,得到曲轴载荷变化的一些规律。