有限元接触算法在连杆强度分析中的应用

介绍了有限元接触算法的原理及计算流程；通过对某型号运输车发动机活塞连杆组建立装配模型，应用有限元软件对其进行了网格划分，建立了接触对，并运用有限元接触算法分析了该连杆的强度。     

非对称结构活塞的有限元计算

为精确地反映出在工作状态时所受负荷对非对称结构活塞的影响 ,采用了装有活塞销的三维整体活塞有限元模型 ,应用包括接触单元算法在内的有限元计算 ,找出了其危险应力的部位 ,为活塞结构的改进提供了理论依据。     

汽油机活塞传热分析

文章针对汽油机活塞开展传热分析,基于一维性能仿真模型获得有限元分析必要边界条件,运用有限元稳态传热计算活塞温度场,通过CATIA建立活塞三维模型,有限元软件ABAQUS活塞进行温度场计算分析,得到活塞三维温度场,并通过隔热槽的方法降低活塞第一环槽的温度,为活塞机构改进和优化提供了参考。     

多工况下某柴油机活塞温度场有限元分析

通过UG软件建立了活塞的几何模型,在计算讨论了活塞热边界条件后,借助有限元分析软件ANSYS建立了某柴油机活塞温度场有限元模型,并进行了多工况下活塞温度场的有限元分析。     

汽油机活塞温度场有限元分析

文章论述了活塞热分析的理论基础,建立了活塞三维有限元模型,通过理论计算某发动机活塞热边界条件,对其进行温度场分析计算,得到活塞的三维温度场分布特征,为活塞的结构改进和优化提供了依据。     

客车骨架碰撞有限元建模技术分析

研究了客车骨架碰撞有限元建模技术，介绍了碰撞有限元计算模型的整体建模方法及特点，分析了模型中单元尺寸、网格密度分布、计算时间步长以及接触与摩擦等各因素对模型计算精度、计算时间以及计算规模的影响。     

柴油机活塞组耦合模型有限元分析

建立了活塞、活塞环、活塞销和缸套的耦合模型，采用接触对、设定接触热阻的方法对耦合模型进行了二维和三维瞬态温度场的分析。对采用接触模型和粘贴方式模型的分析结果做了比较。对活塞组的机械负荷及热负荷做了耦合场静态分析。     

中凸型内燃机活塞的探讨

通过活塞在机械负荷及热负荷作用下的变形计算，提出了能保证活塞与气缸在工作状态中有较好接触的非工作状态时活塞型线的设计依据，并对活塞和缸套定对摩擦副进行润滑计算，最后对国内外厂家几种中凸型活塞进行曲线拟合分析和验证。     

增压柴油机内冷油腔活塞结构分析及评价

以增压柴油机振荡内冷却油腔活塞非对称性结构为研究对象,构建了全活塞-活塞销-连杆小头的有限元接触模型,分析了活塞工作条件下的导热耦合关系。确定了当量换热边界条件;进行了在机械-热负荷联合作用下的结构应力及变形分析;为直观反映温度因素对活塞结构强度的影响,提出了对结构应力合理表述的应力-温度散点图评价方法;在此基础上对原有的活塞结构进行了改进。     

基于有限元的活塞组摩擦产热计算分析

基于有限元方法建立了活塞组摩擦产热计算模型,通过发动机工作过程的计算得到了活塞组摩擦产热计算所需的运动学和动力学边界。以某12缸增压柴油机为研究对象,计算得到了标定工况下其活塞组瞬时摩擦力及瞬时摩擦产热功率随曲轴转角的变化,活塞组平均摩擦产热总功率及其在活塞环、活塞裙部、气缸套的分配,以及活塞组摩擦产热所导致的活塞组、气缸套温升情况,计算分析了转速和负荷对活塞组摩擦产热的影响。     

基于一阶法的活塞温度场分析与优化研究

通过柴油机工作过程模型及各区域传热系数经验公式确定了活塞温度场计算的边界条件,结合一阶优化算法应用有限元软件计算分析了标定工况下该活塞的温度场分布,并通过试验数据验证了计算方法的可行性.应用此方法预测分析了柴油机最大扭矩工况下活塞的温度场分布,结合两种工况下的计算结果对活塞顶进行了优化改进,并对改进后的活塞温度场进行了仿真计算,结果显示改进后活塞的温度场基本保持稳定且消除了结构原因造成的局部温度梯度偏大的问题.     

汽车前保险杠系统模态分析中部件接触的研究

针对某车型前保险杠系统模态的有限元分析结果和试验结果进行了相关性分析,研究了吸能块和小腿保护杆与防撞梁和蒙皮的接触在前保险杠系统模态分析中的贡献量.探讨了接触对模态试验及模态有限元分析的影响机理.指出,在有限元模型中适当考虑接触,可显著提高计算结果的准确度,确保分析计算结果与试验结果的一致性.     

The Effects of Gear Shaft Deformation on Gear Contact State in Transmission

建立了变速器齿轮与齿轮轴系统的有限元模型,并对其进行有限元分析,以计算齿轮轴变形和轮齿接触应力,分析变速器齿轮轴变形对齿面接触状态的影响.通过与经典方法计算结果的比较,表明所建立的齿轮与齿轮轴系统有限元模型,不但可准确计算齿轮轴变形和齿面接触应力,且能综合分析齿轮轴变形对齿面接触区域的载荷分布、轮齿间载荷分配和齿面接触应力的影响,为更全面、精确分析变速器齿轮的齿面接触状态和载荷分布,预测齿轮疲劳寿命提供依据.     

汽油机活塞组一气缸套整体耦合传热模型及应用

采用直接耦合的有限元分析方法对一汽油机的活塞组一气缸套系统的瞬态传热过程进行了研究。通过将润滑油膜假设为一维热阻，建立了活塞组气缸套整体耦合系统的三维传热模型，应用所开发的三维流体动压润滑分析程序对活塞环组沿周向瞬时变化的油膜厚度进行了计算与分析。以LJ377MV汽油机活塞组一气缸套零部件为对象进行了应用研究，获得了更为清晰的多部件间的相互传热关系。     

某发动机活塞冷却喷嘴特性研究

以某发动机活塞冷却喷嘴为研究对象,采用GT-Power软件进行活塞冷却喷嘴建模,得出影响活塞喷嘴开启时刻、流量速率、最大流量等特性的变化规律。通过试验数据与仿真分析的结果进行标定GT-Power模型,标定后的活塞喷嘴仿真模型可以提高模型的计算精度,对活塞喷嘴选型及机油润滑校核具有指导作用。     

活塞振荡冷却的数值模拟计算及温度场分析

利用CFD动态网格层变法建立了活塞振荡冷却的瞬态计算模型,并应用VOF模型对活塞的振荡冷却进行了瞬态数值模拟计算。分析了活塞在不同位置时油腔内冷却油的流动情况,得到了内冷油腔的机油填充率、壁面传热系数等随曲轴转角的变化规律。为验证其冷却效果,提取了内冷油腔壁面的换热边界,对活塞的温度场进行了有限元模拟计算,并与试验结果进行了对比,为活塞的优化设计提供了依据。     

考虑热变形的摩托车发动机活塞敲击模型研究

内燃机活塞拍击现象与燃烧引起的振动和噪声在时域、频域高度重合.为了研究活塞的拍击噪声,建立了摩托车发动机活塞敲击有限元模型,并在不点火状态下对建立的活塞拍击模型进行验证.由于发动机台架试验不易直接测量出活塞的拍击力,所以可通过测出缸体敲击方向一特定点的加速度与仿真分析,得到同一点的加速度对比来验证有限元.     

活塞三维有限元分析系统

本文编制了活塞三维有限元分析系统（微机版）－ＦＰＶ。该系统包括网络自动剖分、有限元分析、温度场计算、后处理图形显示等程序。本文运用这个软件包分析了１６０型柴油机等活塞。结果表明，该系统不仅提高了工作效率，结果比较符合实际。     

基于柴油机考核工况的活塞高周疲劳寿命预测

针对柴油机台架耐久性试验规范规定的柴油机考核方法及工况,建立了多工况循环载荷作用下活塞高周疲劳寿命预测流程;采用Abaqus有限元分析软件建立活塞温度及应力计算模型,通过与试验数据对比进行模型标定,计算了各工况下活塞温度场及应力;采用Femfat软件考虑温度场及各种修正因素的影响对活塞单工况下高周疲劳寿命进行预测,采用双线性累积损伤准则对柴油机考核工况下活塞疲劳寿命进行预测。结果表明:采用双线性累积损伤准则可便捷地进行多工况周期性载荷下活塞高周疲劳寿命预测;活塞冷却油腔位置处寿命最低,但可满足柴油机考核使用要求。     

活塞热变形和摩擦研究

一般认为活塞组摩擦损失占发动机总机械功率损失的很大比例。在工作温度下,保持适宜的工作裙部型面和裙部与缸套之间的间隙,对于减少活塞摩擦是非常必要的。现代汽车发动机活塞是由铝合金制成,其热膨胀系数比发动机缸体常用的铸铁材料的热膨胀系数高80％。因此,发动机工作状况时的工作间隙与设计间隙回然不同,所以很需要一个能够计算活塞热膨胀的方法。 本文中,提出了一种三维有限元模型,用来计算活塞的工作温度及其相应的热膨胀,所说的活塞具有不对称的结构特点,如贯通槽、钢嵌片和活塞销座。模型可以用来进行裙部型面的设计,而型面设计很有潜力,能减少磨合时间,减轻摩擦和使活塞的敲击声降至最低限度。