高強(qiáng)化柴油機(jī)結(jié)構(gòu)仿真與分析

第1章 復(fù)雜結(jié)構(gòu)的功能分解與特征建模
1.1 結(jié)構(gòu)功能與特征建模
1.1.1 功能的定義
1.1.2 功能的特點(diǎn)
1.1.3 由“功能”而統(tǒng)一的“特征”定義
1.1.4 基于功能分解的特征建模法
1.2 基于功能分解的內(nèi)燃機(jī)復(fù)雜零部件特征建模
1.2.1 基于功能分解的氣缸蓋特征建模
1.2.2 基于功能分解的機(jī)體特征建模
1.3 本章小結(jié)
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第2章 結(jié)構(gòu)有限元計(jì)算離散誤差分析與應(yīng)用
2.1 有限元離散誤差特性理論
2.1.1 概述
2.1.2 局部誤差與全局誤差的求解
2.1.3 局部誤差與全局誤差影響因素的研究
2.1.4 協(xié)調(diào)有限元誤差的三個(gè)推論
2.2 基于光滑位移場的應(yīng)力恢復(fù)方法及自適應(yīng)收斂策略
2.2.1 概述
2.2.2 基于光滑位移場的應(yīng)力恢復(fù)方法
2.2.3 H型自適應(yīng)方法的收斂策略研究
2.3 關(guān)鍵零部件數(shù)值仿真離散誤差控制應(yīng)用研究
2.3.1 概述
2.3.2 氣缸蓋有限元計(jì)算離散誤差的收斂性分析
2.3.3 渦輪模態(tài)有限元計(jì)算離散誤差的收斂性分析
2.3.4 螺栓螺紋有限元計(jì)算離散誤差的收斂性分析
2.3.5 連桿有限元計(jì)算離散誤差的收斂性分析
2.3.6 活塞機(jī)械應(yīng)力計(jì)算中的收斂分析
2.3.7 曲軸有限元計(jì)算中的收斂性分析
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第3章 零部件模態(tài)計(jì)算建模與分析
3.1 考慮應(yīng)力剛化、旋轉(zhuǎn)軟化等因素的渦輪模態(tài)計(jì)算
3.1.1 概述
3.1.2 恒溫、零速狀態(tài)渦輪葉片的自由振動(dòng)方程
3.1.3 考慮應(yīng)力剛化影響的渦輪葉片振動(dòng)方程
3.1.4 考慮旋轉(zhuǎn)軟化效應(yīng)的渦輪葉片振動(dòng)方程
3.1.5 考慮旋轉(zhuǎn)軟化效應(yīng)的三維振動(dòng)方程有限元列式
3.1.6 材料參數(shù)、工作溫度對渦輪葉片模態(tài)特性的影響
3.1.7 渦輪模態(tài)計(jì)算實(shí)例
3.2 摩擦接觸條件下組合結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析
3.2.1 概述
3.2.2 復(fù)雜結(jié)構(gòu)接觸組合剛度理論分析
3.2.3 接觸狀態(tài)下的組合結(jié)構(gòu)模態(tài)研究
3.2.4 接觸狀態(tài)下的內(nèi)燃機(jī)整機(jī)模態(tài)應(yīng)用研究
3.3 基于模態(tài)方法的高精度高效建模技術(shù)研究
3.3.1 概述
3.3.2 利用模態(tài)試驗(yàn)計(jì)算相關(guān)性研究驗(yàn)證計(jì)算模型精度
3.3.3 利用“精細(xì)模型”進(jìn)行動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型的驗(yàn)證
3.3.4 內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型修正的實(shí)現(xiàn)
3.4 本章小結(jié)
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第4章 微動(dòng)作用的有限元計(jì)算與分析
4.1 微動(dòng)問題理論
4.1.1 微動(dòng)的基本概念
4.1.2 微動(dòng)問題的研究方法
4.1.3 微動(dòng)損傷力學(xué)分析
4.2 上曲軸箱橫隔板微動(dòng)問題研究
4.2.1 實(shí)驗(yàn)故障分析
4.2.2 簡單平面模型
4.2.3 上曲軸箱橫隔板微動(dòng)問題平面有限元分析
4.2.4 上曲軸箱橫隔板微動(dòng)問題三維有限元分析
4.2.5 結(jié)構(gòu)改進(jìn)
4.3 連桿大頭端微動(dòng)問題數(shù)值分析
4.3.1 計(jì)算模型的建立
4.3.2 計(jì)算結(jié)果分析
4.3.3 微動(dòng)作用影響因素的討論
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章 曲軸系統(tǒng)扭振計(jì)算與分析
5.1 引言
5.2 軸系扭振模型的建立
5.2.1 扭振微分方程的建立
5.2.2 激振力矩簡諧分析
5.3 扭轉(zhuǎn)振動(dòng)理論求解
5.3.1 扭振自由振動(dòng)計(jì)算
5.3.2 強(qiáng)迫振動(dòng)計(jì)算
5.4 扭振計(jì)算分析軟件的開發(fā)
5.4.1 圖形化建模方法的實(shí)現(xiàn)
5.4.2 扭振計(jì)算與分析軟件的開發(fā)
5.5 內(nèi)燃機(jī)曲軸系統(tǒng)扭振特性計(jì)算分析
5.5.1 自由振動(dòng)計(jì)算與分析
5.5.2 強(qiáng)迫振動(dòng)計(jì)算與分析
5.6 扭振中的變慣量問題研究
5.6.1 變慣量理論求解
5.6.2 變慣量扭振模型
5.6.3 實(shí)例應(yīng)用研究
5.7 氣缸熄火對扭振特性的影響研究
5.8 扭振中的靈敏度分析及結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)修改問題研究
5.8.1 固有頻率對慣量和剛度的靈敏度計(jì)算
5.8.2 固有頻率的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)修改
5.8.3 扭振模型的參數(shù)調(diào)整和扭振計(jì)算
5.9 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 曲軸動(dòng)力學(xué)有限元計(jì)算與分析
6.1 引言
6.2 曲軸系動(dòng)響應(yīng)分析模型的建立
6.2.1 實(shí)體及有限元網(wǎng)格模型
6.2.2 基于彈性模量溫控法的時(shí)變等效支撐剛度的模擬
6.2.3 采用“單元生死”技術(shù)模擬非純旋轉(zhuǎn)件時(shí)變慣量
6.2.4 載荷及邊界條件的施加
6.3 曲軸系動(dòng)力學(xué)響應(yīng)結(jié)果分析
6.3.1 計(jì)及軸向扭轉(zhuǎn)振動(dòng)耦合效應(yīng)對計(jì)算結(jié)果的影響
6.3.2 時(shí)變慣量的精確模擬對響應(yīng)計(jì)算結(jié)果的影響
6.3.3 支撐剛度模擬方式對計(jì)算結(jié)果的影響
6.3.4 不同轉(zhuǎn)速下曲軸動(dòng)態(tài)位移應(yīng)力結(jié)果對比
6.4 本章小結(jié)
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第7章 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)分析
7.1 引言
7.2 多體動(dòng)力學(xué)理論分析基礎(chǔ)
7.2.1 多剛體動(dòng)力學(xué)理論
7.2.2 多柔體動(dòng)力學(xué)理論
7.3 運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)多體動(dòng)力學(xué)模型的建立
7.3.1 多剛體系統(tǒng)仿真模型
7.3.2 多柔體系統(tǒng)仿真模型
7.3.3 主軸頸滑動(dòng)軸承潤滑模型
7.3.4 約束和載荷的施加
7.4 運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)特性計(jì)算與分析
7.4.1 主要運(yùn)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性分析
7.4.2 曲軸齒輪的動(dòng)力學(xué)分析
7.4.3 曲軸的動(dòng)力學(xué)分析
7.4.4 連桿載荷計(jì)算
7.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 整機(jī)結(jié)構(gòu)聲輻射數(shù)值建模與分析
8.1 引言
8.2 柴油機(jī)結(jié)構(gòu)聲輻射分析的理論基礎(chǔ)
8.2.1 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)相關(guān)理論
8.2.2 結(jié)構(gòu)聲輻射相關(guān)理論基礎(chǔ)
8.3 內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)輻射噪聲產(chǎn)生機(jī)理
8.4 中低頻域內(nèi)燃機(jī)聲場分析模型的建立
8.4.1 建立整機(jī)振聲分析的結(jié)構(gòu)模型
8.4.2 建立整機(jī)振聲分析的聲學(xué)流體模型
8.4.3 整機(jī)結(jié)構(gòu)聲輻射問題的求解
8.5 整機(jī)結(jié)構(gòu)近、遠(yuǎn)場聲輻射計(jì)算結(jié)果
8.5.1 整機(jī)結(jié)構(gòu)表面及外場聲壓級和聲強(qiáng)分布結(jié)果
8.5.2 聲輻射功率和輻射效率結(jié)果
8.5.3 部件及主要聲輻射表面對聲學(xué)結(jié)果的貢獻(xiàn)
8.6 結(jié)構(gòu)聲學(xué)優(yōu)化實(shí)例
8.7 局部流域?qū)β晥龇抡娼Y(jié)果的影響
8.7.1 包含局部流域的整機(jī)聲學(xué)模型的建立
8.7.2 計(jì)算結(jié)果對比與分析
8.8 面向設(shè)計(jì)的內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)聲學(xué)優(yōu)化技術(shù)
8.8.1 樣機(jī)總體方案設(shè)計(jì)和先期研究階段
8.8.2 樣機(jī)工程設(shè)計(jì)、試制和試驗(yàn)階段
8.9 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)