一、应用振动时效改进柴油机油底壳加工工艺(论文文献综述)
孙鑫海[1](2021)在《内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究》文中研究说明国产主型内燃机车柴油机的主轴承均采用液体动压滑动式轴承结构,其具有承载能力大、抗冲击能力强和摩擦损耗小、寿命长等特点。但是,随着内燃机车使用年限的增长,柴油机各机械组件逐渐老化,加之维修、运用不当,易导致主轴承工作失效。主轴承失效轻则造成轴瓦损伤影响机车正常使用,重则引发机体、曲轴报废导致严重机破,不仅会给铁路局机务段带来较大的直接经济损失,严重时甚至会扰乱正常的运输和生产秩序,造成巨大间接经济损失。本论文通过分析滑动轴承机构和滑动轴承失效形式,结合内燃机车16V240ZJ、12V240ZJ、8240ZJ型柴油机主轴承失效典型故障案例,从影响柴油机主轴承工作状态最直接、重要的曲轴、机体、轴瓦三大部件进行分析,总结出了主轴承检修、组装和运用过程中可能诱发主轴承失效的主要因素,提出了精细选配主轴瓦、液氮冷却法更换曲轴油堵等技术改进措施,并设计制作了曲轴清洗试压装备,解决了曲轴内油道清洗不彻底和内油道无法做密封性试验的难题,有效地提升了柴油机主轴承组件的检修水平,为遏止柴油机主轴承非正常失效惯性质量故障打下了坚实的基础。同时,结合光谱分析技术和铁谱分析技术的优缺点,提出了以光谱分析为主、以铁谱分析为辅的光铁谱油液综合诊断应用方法,即通过运用光谱分析技术确定磨粒的元素类型和浓度,再对光谱分析显示异常磨粒的油液进行铁谱分析,确定出异常磨粒的可能来源,从而为更有针对性地开展技术检查提供依据,进而更快捷、准确地查找出异常磨损的部位。光铁谱油液综合诊断应用方法有助于提前预测主轴承的磨损状态,避免因主轴承过度磨损导致工作失效而引发柴油机大部件破损,保障机车运用安全可靠,为运输生产节约成本,达到节支降耗的目的。
张晓辉,端木学龙,陈建军[2](2020)在《基于复杂薄壁箱体加工变形控制的工艺方法研究》文中提出铝合金柴油机上曲轴箱体具有结构紧凑、内腔复杂的特征,其中箱体最小壁厚为5 mm,是典型的复杂薄壁结构件。在加工过程中,复杂薄壁构件由于受材料内部残余应力、加工装夹方式及切削力等因素的影响,容易产生变形,严重影响加工精度和表面质量。现从柴油机复杂薄壁箱体的结构和精加工结合面加工难点入手,结合导致复杂薄壁构件加工变形的各种影响因素,制定合理的加工工艺方案,研究控制变形的最佳方法,并通过实际加工验证了该加工工艺方法的可行性。
潘高元[3](2019)在《车辆变速箱多相关振动噪声源识别方法研究》文中研究表明为识别变速箱的振动噪声源,本文通过将S变换和奇异值分解、同步挤压方法相结合,从降低噪声和提升时频分辨率两个不同角度,识别了变速箱行星轮以及轴承故障的周期性冲击特征;并将S变换与时间序列分解算法相结合,探讨了多相关中的时频相关性,分析噪声源之间的相关性。本文主要内容有以下几部分:第一部分首先说明论文研究的目的和意义,接着在基础理论部分分析了变速箱的信号特征以及常见故障特征,对S变换、离散S变换、同步挤压变换等时频分析进行分析与公式推导。第二部分从降噪的角度对变速箱断齿特征和轴承故障特征进行识别。首先简述奇异值分解理论,根据S变换与奇异值分解的优点,提出奇异值比值谱选取合适的奇异值阈值进行信号降噪方法。方法首先对信号进行S变换,其次对S变换矩阵进行奇异值分解,再根据奇异值比值谱的最前面密集峰的最后一个峰值位置对应的奇异值作为奇异值的阈值位置进行降噪,然后重建降噪后的S变换矩阵,最后进行S变换逆变换,得到降噪后的时域周期冲击特征,最终得到特征频率。用仿真和实验数据对方法进行验证,证明了方法的有效性、直观性和可靠性。第三部分从提升时频分辨率角度进行冲击特征识别。结合S变换与同步挤压,得到同步挤压S变换并进行公式推导。对信号进行同步挤压S变换,可以在保持S变换对冲击特征敏感的情况下,提高了S变换的时频分辨率,因此能够识别信号中的周期性冲击特征。最后用仿真和实验数据验证方法的优势。第四部分首先分析多相关分析的基本理论。利用同步挤压S变换的优点,在其基础之上导出一个时间序列分解算法,并提出时频相关性,对信号进行同步挤压S变换时间序列分解的时频相关性分析。对比分析时频相关性与传统的相关,通过仿真信号、两相关与三相关实验数据进行分析,结果表明时频相关性能够体现相关性的时变与频变特征,并且对非平稳信号的相关性分析具有优越性。综上所述,通过S变换与其他方法结合,本文对变速箱复杂信号进行了研究,识别了信号中的冲击特征,并探讨了时频相关性,得到了若干有价值的结论。
张敏[4](2018)在《基于刚度评价的柴油机机体方案模型构建方法研究》文中研究指明车用发动机是极为复杂的动力机械,由多个零部件和机体组合装配而成。其机体是发动机的整体骨架,是其它各个零部件结构正常工作的基础。机体的耐久性和可靠性对发动机正常高速运转有着至关重要的影响,因此前期对发动机机体的结构设计非常的关键。一般可分为两个阶段。第一阶段是方案设计阶段,主要任务是对发动机进行总体结构规划,确定发动机各部件设计参数。第二阶段是详细设计阶段,是在总体结构框架基本确定下进行局部零件优化。从整个发动机的设计周期来看,方案设计阶段是重中之重,当确定了一款发动机的总体结构特征参数,后续的优化改进就只能在有限的尺寸范围内进行。针对发动机在设计阶段可能出现的机体变形不协调、结构应力分布不均匀的情况,需要在方案设计阶段研究可以体现机体刚度的模型建立方法,并进行刚度评价。具体方法为首先提取机体主要特征结构参数,初步构建机体方案三维模型,利用由简到繁加特征的方法逐步实现机体模型的细化,采用Abaqus软件对逐步细化的机体方案定义单元材料属性、划分网格、加载边界条件,计算得到其自由模态分析结果,将计算结果与通过锤击法得到的机体试验模态测试结果相对比,当计算模态与试验模态各阶振型变化一致,且各阶模态频率误差范围保持在10%以内时,验证了机体方案模型的正确性。采用其他型号发动机的机体,按照上面的方案模型建立方法建立方案模型,并将其模态分析结果与试验数据进行对比,进一步确定了机体方案建模方法的准确性,为后续的参数化建模奠定了理论基础。机体方案模型的特征参数划分为共性特征参数和个性特征参数两类:其共性特征参数是指所有这类零件均满足的基本结构特征参数,而个性特征参数指的是个别零件所特有的结构特征参数。通过对机体的特征参数进行分类,得到机体的特征参数可为Abaqus软件二次开发提供输入脚本,利用GUI插件集成方式实现有限元参数化建模功能界面设计,该图形界面交互方式可实现机体快速建模,缩短产品研发周期。按照柴油机结构装配准则,将气缸盖、轴承、传动箱、油底壳、飞轮壳等五类部件装配于机体上,建立组合结构的三维装配模型。基于上述六类、五类、四类、三类零件的机体-零部件组合结构进行Abaqus模态分析,利用频率覆盖法和振型逐步反求法对各组合结构的频率和振型进行刚度匹配相关研究,得出油底壳对柴油机模态频率影响最大,机体装配油底壳后的五类零件组合结构中,组合结构一阶扭转模态频率下降达到30.7%,其余四个部件单独装配于机体前后一阶扭转频率下降仅为5%左右。因此利用振型变化规律可以实现不同组合部件的刚度匹配,对提高汽车动力总成的NVH响应特性,提高柴油机结构方案的设计效率具有意义。
孙文新[5](2017)在《270型柴油机曲轴箱国产化工艺研究》文中研究说明本文介绍引进的MAN B&W公司270型大功率柴油机曲轴箱的技术性能和结构特点,重点论述了关键大部件曲轴箱的国产化研制过程。采用防变形新工艺解决曲轴箱国产化的技术难点,提升了大功率柴油机制造水平。
关粟[6](2014)在《HXN3型内燃机车工艺创新现状分析与研究》文中研究指明工艺是设计和制造的桥梁,产品从设计变为现实是必须通过加工才能完成的。工艺是制造技术的关键,设计的可行性往往会受到工艺的制约,因此企业为了提高其工艺水平,往往需要进行工艺创新。工艺创新的直接目的是提高企业的自主创新能力,从而增强企业的市场竞争力,使企业获得更多的利润。近些年来,很多轨道交通装备制造企业已经认识到了工艺创新的重要性,纷纷成立指导工艺创新的部门,但是在指导工艺创新的方法上,还需要进一步研究。本文作者调研中国北车集团大连机车车辆有限公司(以下简称为连车公司)HXN3型内燃机车项目,研究HXN3型内燃机车的车体结构来进行工艺创新的分析,得出HXN3型内燃机车工艺创新的创新难点、创新方法、创新点,创新效果,并且对比工艺创新前后连车公司效益,最后希望用HXN3型内燃机车工艺创新的分析来给连车公司未来的工艺创新提供一些合理化建议。工艺创新既包括工艺技术层面的,也包括管理层面的,只有把工艺技术和管理科学结合起来,形成一个有机整体,工艺创新工作才能在企业中有序开展起来。为了调研更加客观准确,作者深入到连车公司生产车间,采用调研法、查阅资料和分析案例的方式,研究了轨道交通装备制造业工艺创新的过程。工艺创新是自主创新理念在工艺技术方面的具体体现,有利于指导我国轨道交通装备制造业自主创新实践,提高轨道交通装备制造业的自主创新能力。在自主创新占主导地位的时代,工艺创新的高效应用成为经济增长的动力和源泉,具有强大工艺创新能力的国家无疑会牢牢把握国际竞争的主动权。随着世界经济体化和竞争全球化的发展,工艺创新也已经成为世界轨道交通装备制造业的主旋律。
张宏双[7](2014)在《发动机油底壳的结构分析及优化设计研究》文中研究说明城市噪声污染主要源于汽车,发动机是汽车噪声主要来源。而油底壳振动产生的辐射噪声占机体噪声的25%。因此,研究发动机油底壳的结构对控制噪声是十分重要的。本文研究对象为发动机油底壳,把理论分析与试验分析相结合,研究其结构对噪声控制的影响。主要工作如下:(1)通过查看相关参考资料,了解部件的结构对其本身性能的影响,分析了目前关于结构辐射噪声的研究现状,研究了降低油底壳辐射噪声及改进结构的方法。(2)油底壳模态分析及验证。通过OptiStruct计算油底壳自由模态及约束模态,应用LMS试验系统进行油底壳实体在自由状态下的锤击试验,验证建立的有限元模型正确性,为动态分析及优化做准备。(3)油底壳动力响应分析。利用DASP仪器测量正常工作下油底壳上表面加速度激励。把试验测得的数据结果作为激励载荷施加在模型上,在ANSYS中做100—1500Hz频率范围内的瞬态响应分析,分析其表面位移响应,并为声学分析提供边界条件。(4)油底壳噪声辐射分析。利用LMS Virtual.Lab声学模块建立边界元模型,导入上步求得的边界条件,分析在100—1500Hz频率范围内的油底壳辐射噪声,查看噪声辐射情况,预测结构薄弱部分。(5)油底壳优化设计。采用OptiStruct中的拓扑优化法,把提高结构固有频率作为优化目标,参考密度分布云图,对结构进行改进,并对改进前、后的模型进行了噪声对比。经研究可知,油底壳底板是其结构最薄弱的部位,且在300Hz处的辐射噪声最大。针对油底壳结构的弱点提出了四种改进方案,经比较,选用一种添加加强筋的改进措施来提高油底壳第一阶的固有频率,使油底壳避开300Hz处的共振点,以减小其噪声。
洪恩哲[8](2013)在《16v240柴油机的结构噪声预测及其隔声处理》文中研究表明内燃机问世一百多年以来,其各方面性能都得到了巨大的提升,其中包括动力性能,经济性能和排放性能,这使得它的应用变得越来越广。而随着生活水平的提高,人们越来越多地把目光投向自身居住的环境问题上,这使得人们对内燃机所产生的噪声越来越重视。从目前内燃机的发展情况来看,不难预测,噪声将成为内燃机产品的一个重要指标。所以对内燃机开展振动和噪声分析研究具有很大的意义和工程实用价值。在查阅了国内外相关文献的基础上,本文以16V240型柴油机为研究对象,利用有限元仿真计算方法计算出了16v240型柴油机的整机结构振动及表面辐射噪声,为其振动噪声优化提供了依据。首先利用三维实体建模软件PRO/E建立了16v240型柴油机的三维实体模型,在建立模型的过程中,为了给有限元模型的划分提供条件和方便,对模型进行了适当的简化。利用HYPERMESH软件对所建立的16v240型柴油机整机三维实体模型进行有限元网格划分,建立其整机有限元模型。利用ANSYS软件对16v240型柴油机整机有限元模型进行了模态分析,再对其施加了适当的载荷及边界条件,计算出其整机的结构振动。利用LMS.VIRTUAL.LAB软件中的ACOUSTICS声学模块,结合有限元和边界元法,计算出其表面辐射噪声,并引入双层玻璃结构的隔声窗,计算了其隔声量,评估了其降噪效果。
孙文新[9](2011)在《16V265H柴油机机体国产化振动时效工艺研究》文中提出本文分析了16V265H柴油机机体加工后变形的问题,并提出残余应力是机体产生变形的重要因素,由此,制定出合理的振动时效工艺规程,确保了16V265H柴油机机体加工质量。
郭磊[10](2009)在《车用动力总成结构振动噪声的虚拟预测与分析技术研究》文中指出数字化仿真技术和试验识别方法是开展车辆和发动机系统振动噪声分析和控制的有力手段。本文对发动机和变速箱组成的动力总成结构的重要运动系统,曲柄连杆机构和齿轮传动系统采用虚拟样机技术进行动力学特性的分析,在此基础上对结构重要运动部件和固定件进行强度、振动和噪声特性的深入细致的研究。建立曲轴系与缸体系统三维耦合弹性体动力学模型,通过轴系扭振响应仿真和试验结果验证了轴系动力学模型,主轴承动载中考虑轴颈倾斜和弹性耦合效应,探讨了弹性耦合及轴承间隙对气缸体振动噪声特性的影响。在轴系耦合动力学结果基础上,使用直接瞬态法和模态应力合成法分析曲轴结构的动态强度。提出了位移-应力场的精细有限元方法,来分析曲轴油孔和圆角处的动态强度,并校核曲轴圆角高周疲劳设计准则下动态疲劳安全性。使用龙格库塔数值积分方法求解活塞体二阶运动的动力学方程,分析活塞二阶运动的时域特性及对缸套的动态敲击机理,并分析了活塞二阶运动的敏感参数影响,通过试验方法识别缸体上部的振动特性,验证仿真模型的准确性。在整车转毂试验台对变速箱和油底壳结构的表面振动测量,并换算了出结构的辐射噪声声功率,分析了油底壳结构中各侧面板振动对整体辐射噪声的贡献量。建立变速箱齿轮传动系的多体动力学模型,从内部与外部激励的角度研究齿轮传动系的动力学特性,并分析壳体结构的动态响应和辐射噪声特性。建立动力总成结构的全弹性振动响应模型,其800Hz内振动响应与试验结果吻合较好。同时为缩短建模和分析时间,开发出动力总成装置的双质量振动模型,与全弹性体振动响应结果对比,验证了双质量模型的有效性,为动力总成振动分析提供了新的计算模型。结构轻量化设计利用镁合金AZ91D材料开发出油底壳和变速箱壳体结构,提出镁合金结构的声-振特性及结构强度分析方法,并对镁合金结构进行声振特性的优化设计。本文从工程学设计分析角度推动了数字化仿真技术在动力总成结构领域的应用,从技术角度开拓出相关的新方法和技术流程,取得了一系列具有工程实用价值的成果,对汽车和发动机企业具有实际的工程意义。
二、应用振动时效改进柴油机油底壳加工工艺(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、应用振动时效改进柴油机油底壳加工工艺(论文提纲范文)
(1)内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 滑动轴承润滑研究现状 |
1.2.2 曲轴动力学分析研究 |
1.2.3 轴承合金层应力分析研究 |
1.2.4 润滑油性能分析研究 |
1.2.5 柴油机主轴承故障监测研究 |
1.3 论文的主要内容及结构 |
2 液体动压滑动轴承基础理论 |
2.1 引言 |
2.2 液体动压润滑的基本原理和基本关系 |
2.2.1 液体动压油膜的形成原理 |
2.2.2 液体动压润滑的基本方程 |
2.2.3 油楔承载机理 |
2.3 液体动压径向滑动轴承基本原理 |
2.4 滑动轴承失效形式及产生原因 |
2.4.1 磨粒磨损 |
2.4.2 疲劳破坏 |
2.4.3 咬粘(胶合) |
2.4.4 擦伤 |
2.4.5 过度磨损 |
2.4.6 腐蚀 |
2.4.7 其他失效形式 |
2.5 本章小结 |
3 主轴承失效分析 |
3.1 引言 |
3.2 制造和装配质量不达标 |
3.2.1 曲轴 |
3.2.2 机体 |
3.2.3 轴瓦 |
3.3 使用维护方法不当 |
3.3.1 柴油机飞车 |
3.3.2 滑油压力异常 |
3.3.3 司机操纵不当 |
3.3.4 配件检修质量不高 |
3.4 本章小结 |
4 主轴承失效控制措施 |
4.1 引言 |
4.2 主轴承相关配件清洁度控制 |
4.2.1 清洁度标准制定 |
4.2.2 曲轴清洗试压设备的设计制作 |
4.3 曲轴检测组装质量控制 |
4.3.1 曲轴修复 |
4.3.2 曲轴油堵更换方法 |
4.3.3 曲轴检测 |
4.4 机体检测组装质量控制 |
4.4.1 机体修复 |
4.4.2 机体检测 |
4.4.3 机体组装 |
4.5 轴瓦质量控制 |
4.5.1 轴承游隙值的确定 |
4.5.2 轴瓦检验与装配 |
4.6 使用维护要求 |
4.6.1 滑油压力监测 |
4.6.2 日常操作注意事项 |
4.7 本章小结 |
5 主轴承失效预防性研究 |
5.1 引言 |
5.2 铁谱、光谱分析和油品理化指标分析的原理和特点 |
5.2.1 铁谱分析 |
5.2.2 光谱分析 |
5.2.3 油品理化指标分析 |
5.3 光铁谱综合诊断技术研究 |
5.3.1 确定分析对象 |
5.3.2 光铁谱诊断标准 |
5.4 综合检测分析技术的应用 |
5.4.1 光谱分析 |
5.4.2 铁谱分析 |
5.4.3 分析结果的验证 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录1 作者简历及攻读学位期间取得的科研成果 |
附录2 学位论文数据集 |
(2)基于复杂薄壁箱体加工变形控制的工艺方法研究(论文提纲范文)
1 研究背景及意义 |
2 复杂薄壁箱体的结构分析与加工难点 |
2.1 复杂薄壁箱体的结构分析 |
2.2 结合面精加工难点 |
3 复杂薄壁箱体的加工工艺方案 |
3.1 加工工艺方案 |
3.2 两种加工工艺方案比较分析 |
4 复杂薄壁箱体的变形控制方法 |
4.1 降低材料残余应力 |
4.2 改进装夹方式 |
4.3 优化加工工艺方法 |
5 结语 |
(3)车辆变速箱多相关振动噪声源识别方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 本文研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 变速箱振动噪声源识别方法现状 |
1.2.2 S变换研究现状 |
1.2.3 多相关分析研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 变速箱信号特征和S变换基本理论 |
2.1 变速箱振动噪声源特征 |
2.2 变速箱常见故障信号特征 |
2.2.1 齿轮常见故障 |
2.2.2 滚动轴承常见故障 |
2.3 时频分析 |
2.3.1 短时傅里叶变换 |
2.3.2 小波变换 |
2.3.3 同步挤压 |
2.3.4 S变换 |
2.4 本章小结 |
第三章 S变换奇异值比值谱降噪方法研究 |
3.1 S变换-SVD奇异值比值谱降噪方法 |
3.1.1 奇异值分解 |
3.1.2 ST-SVD-SVR降噪方法 |
3.1.3 ST-SVD-SVR主要步骤 |
3.2 仿真信号分析 |
3.2.1 高信噪比信号仿真分析 |
3.2.2 低信噪比信号仿真分析 |
3.3 实验信号分析 |
3.3.1 滚动轴承信号 |
3.3.2 行星轮断齿信号 |
3.4 本章小结 |
第四章 同步挤压S变换冲击特征识别 |
4.1 同步挤压S变换 |
4.2 仿真信号分析 |
4.2.1 余弦调频信号仿真分析 |
4.2.2 带噪声余弦调频信号仿真分析 |
4.2.3 冲击信号仿真分析 |
4.3 实验信号分析 |
4.3.1 行星轮断齿信号 |
4.3.2 滚动轴承信号 |
4.4 本章小结 |
第五章 同步挤压S变换时间序列分解时频相关分析 |
5.1 相关分析 |
5.1.1 时域相关分析 |
5.1.2 频域相关分析 |
5.1.3 多相关分析 |
5.2 时频相关性 |
5.2.1 时间序列分解 |
5.2.2 同步挤压S变换时间序列分解时频相关分析的主要步骤 |
5.3 仿真信号分析 |
5.3.1 余弦信号仿真分析 |
5.3.2 不同相位余弦信号仿真分析 |
5.3.3 带噪声余弦信号仿真分析 |
5.3.4 非平稳信号仿真分析 |
5.4 变速箱试验台信号分析 |
5.4.1 试验设备 |
5.4.2 试验信号分析 |
5.4.3 多相关信号分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(4)基于刚度评价的柴油机机体方案模型构建方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外动力学研究现状及发展动态 |
1.2.1 有限元模态分析研究现状 |
1.2.2 试验模态分析研究现状 |
1.3 参数化建模研究现状 |
1.4 本课题研究的思路和内容 |
1.4.1 课题研究的思路 |
1.4.2 课题研究的内容 |
第2章 有限元分析理论与方法 |
2.1 基本概念 |
2.2 求解步骤 |
2.3 动力学基本理论 |
2.3.1 模态分析理论 |
2.3.2 模态分析意义 |
2.4 本章小结 |
第3章 柴油机机体试验模态研究 |
3.1 试验测试方案 |
3.1.1 机体支撑方式 |
3.1.2 激励方式 |
3.2 测试系统设备组成 |
3.3 测试方案 |
3.4 模态测试结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 机体方案模型构建与验证 |
4.1 机体初步方案模型的构建与验证 |
4.1.1 初步方案模型的建立 |
4.1.2 材料属性与单元选取 |
4.1.3 网格划分以及边界条件选取 |
4.1.4 有限元模态分析方法 |
4.1.5 初步方案模型的验证 |
4.2 机体最终方案模型的构建与验证 |
4.2.1 机体最终方案模型的建立 |
4.2.2 机体最终方案模型的验证 |
4.3 方案模型构建方法通用性验证 |
4.4 本章小结 |
第5章 柴油机刚度分析软件二次开发 |
5.1 Abaqus二次开发研究 |
5.1.1 Python、Fortran与Abaqus的关系 |
5.1.2 Abaqus二次开发的途径 |
5.2 建立软件系统结构层次 |
5.2.1 软件系统主要功能 |
5.2.2 软件系统结构 |
5.2.3 软件系统界面设计 |
5.3 Abaqus参数化分析模板建立 |
5.3.1 模型几何建模脚本模板 |
5.3.2 有限元分析特征定义模板 |
5.4 软件的运用与测试 |
5.4.1 软件的运用 |
5.4.2 机体建模测试 |
5.5 本章小结 |
第6章 柴油机机体-零部件组合模态分析 |
6.1 发动机零部件自由模态分析 |
6.2 机体与柴油机零部件组合结构模态分析 |
6.2.1 六类零件组合模态分析 |
6.2.2 五类零件组合模态分析 |
6.2.3 四类零件组合模态分析 |
6.2.4 三类零件组合模态分析 |
6.3 本章小结 |
第7章 机体组合结构刚度匹配特性研究 |
7.1 频率覆盖法 |
7.2 逐步反求法 |
7.2.1 组合结构整机振型分析 |
7.2.2 组合结构局部振型分析 |
7.3 整机刚度评估准则 |
7.4 本章总结 |
第8章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(5)270型柴油机曲轴箱国产化工艺研究(论文提纲范文)
1. 柴油机及曲轴箱结构 |
2. 曲轴箱国产化加工难点 |
3. 原加工工艺 |
4. 原工艺验证 |
5. 防变形新工艺方案 |
6. 结语 |
专家点评 |
(6)HXN3型内燃机车工艺创新现状分析与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 概述 |
1.2 选题的背景与意义 |
1.2.1 选题的背景 |
1.2.2 工艺创新的意义 |
1.3 调研工艺创新国内外发展现状 |
1.4 本文研究的主要内容 |
本章小结 |
第二章 HXN3型内燃机车项目 |
2.1 HXN3型内燃机车的简介 |
2.1.1 调研内燃机车国内外发展现状 |
2.1.2 HXN3型内燃机车总体说明 |
2.2 HXN3型内燃机车的结构 |
2.2.1 车体结构 |
2.2.2 转向架 |
2.2.3 16V265H柴油机 |
本章小结 |
第三章 HXN3型内燃机车工艺创新分析 |
3.1 工艺创新理论 |
3.1.1 工艺的概念 |
3.1.2 创新的概念 |
3.1.3 工艺创新的分类 |
3.2 调研HXN3型内燃机车工艺创新的现状 |
3.3 工艺创新的分析 |
本章小结 |
第四章 建议与结论 |
4.1 工艺创新带来的经济效益分析 |
4.2 大连机车车辆有限公司工艺创新的建议 |
4.3 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(7)发动机油底壳的结构分析及优化设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 发动机油底壳振动噪声研究的重要性及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 课题研究内容 |
2 理论基础和软硬件环境 |
2.1 有限元分析理论 |
2.1.1 有限元的基本理论和方法 |
2.1.2 有限元模态分析理论基础 |
2.2 声辐射边界元分析 |
2.2.1 噪声辐射理论 |
2.2.2 边界元法的理论基础 |
2.3 分析软件 |
2.3.1 CATIA 软件 |
2.3.2 HyperMesh 软件 |
2.3.3 ANSYS 软件 |
2.3.4 OptiStruct 软件 |
2.3.5 LMS Virtual.Lab 简介 |
2.4 本章小结 |
3 发动机油底壳的模态分析及试验验证 |
3.1 发动机油底壳模型的建立 |
3.1.1 油底壳三维模型的建立 |
3.1.2 油底壳有限元模型的建立 |
3.2 理论模态分析 |
3.3 试验模态分析 |
3.3.1 支撑方式的选择 |
3.3.2 激励方法的选择 |
3.3.3 测点的选取和传感器的布置 |
3.3.4 试验准备 |
3.3.5 试验结果分析 |
3.4 约束模态分析 |
3.5 本章小结 |
4 发动机油底壳动力响应分析及噪声辐射分析 |
4.1 发动机油底壳的振动响应分析 |
4.1.1 油底壳的振动响应试验 |
4.1.2 有限元动力学分析 |
4.2 发动机油底壳的噪声场分析 |
4.2.1 油底壳边界元模型的建立 |
4.2.2 噪声场的分析 |
4.3 本章小结 |
5 发动机油底壳的结构优化研究 |
5.1 壳体结构表面辐射噪声的控制方法 |
5.2 壳体结构的优化方法 |
5.3 发动机油底壳的结构优化 |
5.3.1 优化问题的设置 |
5.3.2 优化模型 |
5.4 优化结果的评比 |
5.4.1 模态分析结果对比 |
5.4.2 降噪效果预测 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(8)16v240柴油机的结构噪声预测及其隔声处理(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的意义 |
1.1.1 噪声的危害 |
1.1.2 内燃机振动和噪声产生的机理及类型 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题研究的内容 |
第二章 理论基础 |
2.1 有限元法的基本理论 |
2.1.2 有限元分析过程 |
2.2 模态分析基本理论 |
2.2.1 模态分析的概念及有限元基本方程 |
2.2.2 基于ANSYS的模态分析方法及所用单元 |
2.2.3 模态求解的一般步骤 |
2.3 频域响应分析理论基础 |
2.3.1 谐响应分析的动力学方程 |
2.3.2 谐响应分析的求解方法 |
2.4 数值声学方法基本原理 |
第三章 软件介绍 |
3.1 Pro/E软件介绍 |
3.2 Hypermesh软件介绍 |
3.3 ANSYS软件介绍 |
3.4 VIRTUAL.LAB软件介绍 |
第四章 整机有限元模型的建立与模态分析 |
4.1 机体的有限元模型 |
4.1.1 机体的三维模型 |
4.1.2 机体有限元模型 |
4.2 气缸盖有限元模型 |
4.2.1 气缸盖三维实体模型 |
4.2.2 气缸盖三维实体模型 |
4.3 气门室罩有限元模型 |
4.3.1 气门室罩三维实体模型 |
4.3.2 气门室罩有限元模型 |
4.4 油底壳有限元模型 |
4.4.1 油底壳三维实体模型 |
4.4.2 油底壳有限元模型 |
4.5 整机有限元模型 |
4.6 整机模态分析 |
本章小结 |
第五章 整机频域响应分析 |
5.1 内燃机的载荷计算与施加 |
5.1.1 气缸受到的气缸压力 |
5.1.2 气缸壁受到的气缸压力 |
5.1.3 主轴承作用力 |
5.1.4 活塞侧推力 |
5.2 约束边界条件 |
5.3 模态频域响应中的阻尼 |
5.4 整机频域响应分析 |
本章小结 |
第六章 整机结构辐射噪声计算及隔声处理 |
6.1 整机边界元模型 |
6.2 边界条件 |
6.3 整机表面声压及声强分布 |
6.4 场点声压频谱 |
6.5 16v240机车柴油机的隔声处理 |
6.5.1 隔声的机理 |
6.5.2 隔声结构和材料的选择 |
6.5.3 隔声量的计算 |
本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(10)车用动力总成结构振动噪声的虚拟预测与分析技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 论文课题研究的意义 |
1.2 发动机结构的振动与噪声研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 车辆与发动机行业的数字化设计分析 |
1.4 本论文主要研究工作 |
2 曲轴系多弹性耦合动力学特性的研究 |
2.1 概述 |
2.2 弹性体多体动力学理论 |
2.2.1 柔性体运动学 |
2.2.2 柔性体的动力学方程 |
2.2.3 有限元子结构的模态综合 |
2.3 曲轴系三维多体动力学分析 |
2.3.1 曲轴系统柔性体部件建模 |
2.3.2 曲轴系柔性体间的连接副 |
2.3.3 动力学模型的外部载荷 |
2.3.4 曲轴系动力学模型的验证 |
2.4 主轴承载荷分析 |
2.4.1 主轴承的准静态载荷 |
2.4.2 主轴承载荷的动态载荷 |
2.4.3 曲拐弯曲的主轴承弯矩 |
2.5 径向滑动轴承流体动力学分析 |
2.5.1 液力润滑轴承的数学表述 |
2.5.2 轴颈不对中条件下的轴承分析 |
2.5.3 弹性耦合条件下液力润滑轴承 |
2.6 本章小结 |
3 曲轴三维动态强度的数字化分析技术 |
3.1 概述 |
3.2 基于动力学的曲轴瞬态应力分析 |
3.2.1 曲轴有限元的应力分析模型 |
3.2.2 曲轴系统瞬态响应算法 |
3.2.3 曲轴瞬态响应的边界条件 |
3.2.4 曲轴结构直接瞬态法应力计算结果 |
3.3 基于模态应力的曲轴瞬态强度分析 |
3.3.1 模态瞬态应力的计算原理 |
3.3.2 有限元模态应力 |
3.3.3 模态向量比例因子与参与因子 |
3.3.4 曲轴结构动态应力的合成 |
3.3.5 模态应力法与直接瞬态法的对比 |
3.4 曲轴结构局部强度的精细有限元分析 |
3.4.1 圆角局部的应力分析 |
3.4.2 曲轴油孔局部应力计算 |
3.4.3 曲臂圆角的疲劳强度校核 |
3.5 本章小结 |
4 活塞体二阶运动的试验和仿真研究 |
4.1 概述 |
4.2 活塞二阶运动的模型 |
4.2.1 活塞连杆系统的力学模型 |
4.2.2 活塞系统的受力分析 |
4.2.3 活塞体运动平衡方程 |
4.2.4 油膜流体动力学方程 |
4.2.5 迭代计算步骤 |
4.3 活塞二阶运动的边界条件 |
4.3.1 活塞体的径向刚度 |
4.3.2 活塞体裙部冷态型面 |
4.3.3 缸套安装变形的试验分析 |
4.3.4 活塞体与气缸套的热态型面 |
4.4 活塞二阶运动及动态敲击力分析 |
4.4.1 活塞径向运动与绕销的转动 |
4.4.2 活塞二阶运动姿态 |
4.4.3 活塞二次运动的动态敲击力 |
4.4.4 活塞敲击导致缸体振动的试验分析 |
4.4.5 活塞二阶运动仿真的试验验证 |
4.5 活塞敲击力的敏感性研究 |
4.5.1 活塞销偏置量的影响 |
4.5.2 配缸间隙的影响 |
4.5.3 活塞裙径向刚度的影响 |
4.5.4 其他因素的影响 |
4.6 本章小结 |
5 动力总成结构振动响应的试验研究 |
5.1 概述 |
5.2 振动响应的表面振动速度法识别 |
5.2.1 结构表面振动与辐射噪声间的关系 |
5.2.2 辐射效率的确定 |
5.2.3 声学A计权 |
5.3 表面振动速度测试 |
5.3.1 试验布置和流程 |
5.3.2 外特性加速工况变速箱壳体辐射噪声 |
5.3.3 外特性加速工况下油底壳辐射噪声 |
5.3.4 油底壳辐射噪声的面板贡献量分析 |
5.3.5 表面振动试验的误差分析 |
5.4 结构动态特性的试验模态识别 |
5.4.1 试验模态的原理 |
5.4.2 试件支撑方式和测点 |
5.4.3 激励和采样测量方式 |
5.4.4 试验模态的识别结果 |
5.5 结构有限元动态特性分析 |
5.5.1 变速箱壳体有限元模型 |
5.5.2 变速箱壳体动态特性有限元分析 |
5.5.3 油底壳结构动态特性有限元分析 |
5.5.4 有限元模态与试验模态的对比 |
5.6 本章小结 |
6 变速箱子系统振-声特性的集成化分析 |
6.1 概述 |
6.2 齿轮传动系动力学分析 |
6.2.1 齿轮传动系的外部激励 |
6.2.2 齿轮传动系的内部激励 |
6.2.3 变速箱传动系多体动力学分析 |
6.3 变速箱壳体振动响应分析 |
6.3.1 频率响应的模态叠加法 |
6.3.2 有限元频响分析模型与边界条件 |
6.3.3 表面振动响应的速度级分析 |
6.3.4 结构振动响应特性的分析与验证 |
6.4 变速箱壳体结构辐射噪声分析 |
6.4.1 结构辐射噪声的边界元原理 |
6.4.2 声学计算模型 |
6.4.3 声学计算结果 |
6.5 本章小结 |
7 动力总成装置刚性与弹性振动特性的研究 |
7.1 概述 |
7.2 动力总成结构振动 |
7.2.1 动力总成振动激励的类型 |
7.2.2 动力总成振动的力学模型 |
7.2.3 车用动力总成装置的低频隔振分析 |
7.3 动力总成装置的强迫振动 |
7.3.1 隔振器模型 |
7.3.2 动力总成强迫振动的试验识别 |
7.3.3 动力总成的弹性体振动计算 |
7.4 动力总成振动的双质量模型 |
7.4.1 动力总成弹性体模态分析 |
7.4.2 双质量振动响应模型 |
7.4.3 双质量模型的振动响应与对比 |
7.5 本章小结 |
8 镁合金结构开发的声振特性研究与优化 |
8.1 概述 |
8.2 镁合金材料特性 |
8.2.1 镁合金材料力学特性 |
8.2.2 镁合金材料的阻尼减振特性 |
8.3 镁合金结构声-振特性分析 |
8.3.1 镁合金油底壳固有特性及对比 |
8.3.2 镁合金变速箱壳体固有特性 |
8.3.3 镁合金油底壳频率响应分析 |
8.3.4 镁合金变速箱壳体辐射噪声对比 |
8.3.5 镁合金动力总成振动特性的对比 |
8.4 镁合金结构的强度及对比 |
8.4.1 变速箱壳体组件装配应力 |
8.4.2 变速箱壳体工作应力分析 |
8.5 镁合金结构的改进设计与评价 |
8.5.1 结构优化设计的目标 |
8.5.2 结构动态响应的改进方法 |
8.5.3 镁合金结构的改进设计方案 |
8.5.4 镁合金改进设计方案的评价 |
8.6 本章小结 |
9 全文总结 |
9.1 研究成果和结论 |
9.2 创新点 |
9.3 未来研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
教育经历 |
攻读博士期间发表的论文 |
攻读博士期间参与的科研项目 |
四、应用振动时效改进柴油机油底壳加工工艺(论文参考文献)
- [1]内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究[D]. 孙鑫海. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [2]基于复杂薄壁箱体加工变形控制的工艺方法研究[J]. 张晓辉,端木学龙,陈建军. 机电信息, 2020(29)
- [3]车辆变速箱多相关振动噪声源识别方法研究[D]. 潘高元. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [4]基于刚度评价的柴油机机体方案模型构建方法研究[D]. 张敏. 中北大学, 2018(08)
- [5]270型柴油机曲轴箱国产化工艺研究[J]. 孙文新. 金属加工(冷加工), 2017(Z1)
- [6]HXN3型内燃机车工艺创新现状分析与研究[D]. 关粟. 大连交通大学, 2014(04)
- [7]发动机油底壳的结构分析及优化设计研究[D]. 张宏双. 辽宁工业大学, 2014(07)
- [8]16v240柴油机的结构噪声预测及其隔声处理[D]. 洪恩哲. 大连交通大学, 2013(06)
- [9]16V265H柴油机机体国产化振动时效工艺研究[J]. 孙文新. 铁道机车车辆, 2011(S1)
- [10]车用动力总成结构振动噪声的虚拟预测与分析技术研究[D]. 郭磊. 浙江大学, 2009(01)