干式气缸套机体气缸加强筋的有限元分析

应用Pro/E三维造型软件和HyperMesh有限元软件,建立了某柴油机组件的实体模型和有限元网格模型,并用Ansys对该柴油机机体进行有限元分析。以气缸套的变形和机体的缸套止口平面的变形作为评价指标,用统计的方法讨论了机体气缸加强筋的效果,发现该机体有气缸加强筋时,气缸套以及机体的缸套止口变形大,影响发动机密封性能,使机械效率下降,不利于排放,从而为该柴油机机体的改进设计提供了依据。     

气缸套装配变形的 Fourier分析与仿真

采用V‐Incometer系统测量了某柴油机湿式气缸套在自由状态和预紧安装条件下的装配变形,对测试数据进行Fourier变换分析,获得了该湿式气缸套径向变形的基本规律,给出了由于机械加工和热处理等因素造成的气缸套初始变形对气缸套装配变形的影响规律,并结合有限元计算探讨了气缸盖整体刚度和螺栓预紧力等因素对气缸套装配变形的影响。     

活塞组件耦合作用下的气缸套变形特征分析

为评估某V型高强化柴油机气缸套的变形特征,考虑活塞组件的耦合作用,建立气缸套变形分析的有限元分析模型。采用有限元非线性求解方法对气缸套热-机耦合工况下结构变形进行求解,获得气缸套工作状态下的结构变形量,并充分说明在气缸套结构变形分析中考虑活塞组件耦合效应的重要性。分析了缸套结构纵向及不同高度截面变形特点,结果表明,缸盖螺栓预紧载荷和活塞侧向作用力对缸套缸口和活塞上止点处的截面变形影响较大,气缸套中下部截面变形相对较小,主要以椭圆变形为主。     

基于有限元的缸孔变形量分析

在发动机工作过程中,缸套的变形直接影响到气缸套与活塞环间的间隙以及缸套与缸盖间的密封性,从而导致机油消耗增加、产生窜漏、增加损耗和燃油消耗。为了避免这些问题,文章采用有限元方法重点分析预紧力作用下的气缸套失圆问题。结果表明,发动机第1缸和第4缸的变形量过大。通过增加壁厚很好地解决了此问题,说明有限元分析可以在设计初期解决缸孔变形的问题。     

YZ4105柴油机机体温度场三维数值模拟

以YZ4105柴油机热负荷为研究对象,利用热电偶测温技术,测量了不同工况下YZ4105柴油机机体和冷却水的温度。在此基础上,利用Pro/E三维造型软件建立了机体和气缸套三维组合实体模型,确定了相应的热边界条件;利用大型有限元分析软件ANSYS计算分析了机体和气缸套的温度场和热变形,并对机体的结构提出了改进措施。     

气缸套径向变形对活塞环弹流润滑性能的影响

以弹流润滑理论为基础,发展了一种活塞环三维弹性流体动压润滑数值分析模型。为了研究气缸套径向变形对活塞环弹流润滑性能的影响,建立了椭圆形气缸套模型,分析了气缸套不同变形量时的油膜压力、油膜厚度和润滑表面弹性变形等性能参数。计算结果表明,气缸套径向发生变形时,油膜压力分布、最大油膜压力、油膜厚度分布、最小油膜厚度以及润滑表面弹性变形等都会发生明显变化。因此,分析活塞环弹流润滑性能时考虑气缸套径向变形的影响是非常必要的。此外,为了提高活塞环润滑性能应尽量减少气缸套和活塞环的径向变形量。     

谈谈气缸套的测量问题

目前各修理厂家在测量发动机气缸套的尺寸时,大都采用以下方法:测量每个缸套时,选择上、中、下三个位置,并同时测量每个位置前后和左右方向的尺寸。同一位置的最大尺寸减最小尺寸,即为失圆度,或称椭圆度或圆差。不论前后或左右方向的尺寸,也不论是上部还是中间位置,测量的最大磨损尺寸减去标准尺寸,即为锥度,或称为斜差。使用中,若发动机气缸套的失圆度或锥度超过规定的极限尺寸,就需要进行更换缸套或镗磨气缸套的修理工作。     

增压中冷柴油机湿式气缸套周向应变的动态测试与分析

针对内燃机气缸套的动态变形问题,提出一套对湿式缸套在工作时的变形进行测试的方法。通过对增压中冷柴油机湿式气缸套周向应变的动态测试与分析,绘出缸套在工作时产生的周向变形曲线,分析缸套变形的特点以及主要影响因素。研究结果表明:增压后转速升高对缸套应变影响不明显,缸套的最大变形出现在各作用力对缸套壁面作功最大的2 200 r/m in工况。     

柴油机修理知识讲座(续3)

<正> 4.缸套的拆装 缸套的合理安装是提高发动机修理质量的一个重要因素。往往因缸套安装不当而造成早期磨损、拉缸、排油冒烟、漏水、烧缸垫,有时甚至造成压断缸套,压裂缸套安装孔凸缘等事故性损坏。 (1)湿式缸套的拆装 a.气缸套的拆卸 取下气缸套的常用工具如图23所示,使用方法是:发动机平稳放置,工具辅件完整灵活。抽出托板销子,取下托板,把起出器支架平整地放在发动机机体平面上,将螺旋杆穿过气缸套,然后装好托板并用托板销子联接。使托板两个肩部准确地抵住缸套底部,先轻轻扳转螺杆的扳手,当手有受力感觉时即停,使托板与气缸套接触可靠时再用力扳转手柄将气缸套取出。在取出过程中可以用木锤在气缸套底边敲击,以帮助缸套移动。如果没有专用工具,可以把机体倒立架空,在气缸套下端平面上放一块木头,用铁棍通过木头将缸套镦下。     

中重型柴油机扩缸前后缸套变形的数值分析

降低缸套壁厚可以在保持发动机紧凑性的同时提高排量,而缸套变形是限制许用厚度的主要瓶颈,针对这一问题,选择缸套壁厚和材料作为变量,缸套变形圆柱度和傅里叶展开系数作为评判指标,研究了薄壁湿式气缸套的可行性。通过对某型柴油机进行有限元分析,发现缸套壁厚从8．25 mm 降低到6．25 mm 后缸套变形明显变大,而改用钢质材料后缸套变形与原机相当,证明了通过降低缸套壁厚同时采用弹性模量更高的材料是一种可行的扩缸方法。     

板簧模型对车架强度计算的影响分析

轻型载货汽车钢板弹簧对车架的支持往往简化为对车架的弹性约束，由于悬架系统的工作特点，当车架受力变形时，可以带动车轮在地面上有微小的滚动，从而实现整个钢板弹簧的协调变形，为车架提供支持力，利用前后置处理软件MSC／PATRAN（V8．5）和有限元求解器MSC／PATRAN ADVANCED－FEA（V8．5）能够对轻型载货汽车钢板弹簧的模拟方式进行若干情况的分析和比较，得出能较好模拟真实结构的建模方式。     

卢浦大桥引桥T梁设计

本文介绍了卢浦大桥引桥 T梁构造形式、跨径布置 ,并对不同跨径、不同桥宽的 T梁进行了设计分析     

盾构掘进机刀盘研制实例

刀盘是盾构机中的重要部件，具有开挖地层、稳定开挖面、搅拌碴土等功能，处于盾构机与地质状态紧密关联的最前沿。文章通过对刀盘研制实例的剖析，简单介绍了刀盘设计的基本方法、刀盘的制造工艺以及刀盘样机在工业性试验中所取得的成果。     

港珠澳海底沉管隧道近陆域段管节防护设计

沉管隧道的回填防护根据功能需求,在纵向上可按照普通段、航道段及近陆域段3个分区进行防护。近陆域段防护需要考虑的影响因素多,且安全风险高,是沉管隧道工程防护设计的重点。以正在建设的港珠澳跨海通道工程中海底沉管隧道近人工岛陆域段的回填防护为研究对象,针对近陆域段采用柔性与刚性2种防护方案进行研究比选,提出适合项目特点的护坦潜堤式柔性防护方案,并详细分析了柔性防护方案的设计细节,通过防撞、防锚及稳定性方面的计算分析以及工程实践,证明这种防护方式是科学合理的。     

西江特大桥桥墩冲刷防护设计与施工关键问题分析

以中江高速公路西江特大桥桥墩冲刷防护工程为实例,系统地分析了该工程冲刷防护方案设计、施工组织、质量控制中的关键问题。重点阐述了袋装砂、级配石、块石三层防护结构的设计方案及其优化,总结了基于抛投试验的冲刷防护施工组织,并对施工后各结构层的厚度、标高与设计要求进行了对比分析,验证了各结构层袋装砂、级配石、块石的抛填厚度和顶面标高均满足设计标准。     

东海大桥陆上段基础持力层均匀性分析设计

东海大桥陆上段约长 2 .4km,为 4～ 6跨一联的 PC连续梁桥 ,基础持力层取 71-2 层 ,即灰黄色粉砂层 ,根据地质钻孔资料综合分析 ,认为持力层以上的 71-1,即草黄色砂质粉土较均匀 ;71-2 层的标准贯入度 N63 .5及比贯入阻力 Ps的变异系数 δ较大 ,反映了持力层较大的不均匀性 ,在沉桩施工中则出现相应不规则的断续分布、突发性较大变化。对此 ,设计采取了相应的应对措施 ,并与管理、施工等有关部门密切联系协作 ,及时妥善处理     

沥青路面土基模量季节变化影响分析

通过铺筑室内土基足尺试验,模拟南方气候条件的变化控制地下水位,实测得到1年内各个月份的土基模量值,用弹性层状体系理论计算了典型路面结构各个时期内各计算点处的应力、应变、变形,进而对常用的路面设计指标弯沉、疲劳、车辙进行了损伤分析,将计算结果与考虑最不利季节模量的计算值进行了对比分析,得出对于我国半刚性路面,土基模量的季节性变化对弯沉和疲劳损伤影响较大,而对于车辙损伤的影响较小的结论。     

发动机挺柱火焰淬火稳定性控制

发动机挺拄火焰淬火是采用火焰对挺拄底而加热后再进行油冷淬火的一项新工艺。因火焰稳定性控制是保证该工艺质量的关键，所以采用二级减压方法对火焰气体流量进行控制。挺柱经火焰淬火后，淬透层为5～7mm，底面硬度≥63HRC，杆部硬度为93～104HRB，满足了技术要求，解决了盐浴淬火工艺挺柱全淬、裂纹变形的问题，产品不合格率仅为1％     

SolidWorks软件在自卸车货箱设计中的应用

基于SolidWorks系列零件设计方案及自卸车货箱结构特点对其进行参数化驱动,从而自动生成指定规格的自卸车货箱图纸,实现自动化设计。     

盾构刀盘形式对砂卵石地层扰动状态的影响

盾构刀盘形式的选择是砂卵石地层盾构掘进面临的关键问题。为解决这一问题,以兰州地铁1号线一期工程为背景,综合运用现场调查、实验室试验、三维离散元数值模拟、现场原位监测等方法,对砂卵石地层土压平衡盾构施工颗粒流动和地表沉降的机制进行了研究。1)通过室内大直径(300 mm)试样三轴压缩试验获得了砂卵石地层的应力-应变曲线,基于试验结果和EDEM离散元三轴数值试验,标定了离散元数值模拟需要的参数。2)基于Solidworks软件建立了面板式刀盘盾构和辐条式刀盘盾构三维机械模型。3)将盾构三维机械模型导入离散元软件EDEM中,建立了砂卵石地层盾构掘进过程的三维离散元模型;将模拟结果与现场监测数据对比,揭示了面板式刀盘和辐条式刀盘土压平衡盾构掘进对砂卵石地层扰动状态和地表沉降的影响机制。面板式刀盘土压平衡盾构掘进,刀盘前方、上方的"强烈扰动区"范围为(0.3~0.5)D(D为刀盘直径);辐条式刀盘土压平衡盾构掘进的"强烈扰动区"范围不足面板式刀盘的1/3,且扰动程度轻。