1、热效率最高能量利用率最好最节能的机型。柴油机行业的发展对我国工业车用柴油机的发展越来越受到重视，成为柴油机行业增长速度最快的行业，也是我国大力发展的个行业。车用柴油发动机市场按其配套车型可分为货车柴油机发动机市场和客轿车用柴油机市场两大类。当前柴油发动机企业重点角逐的市场是轻型载货车柴油机市场和客轿车柴油机市场。但是，由于受各种因素的影响，我国的柴油机研究还是落后于世界先进水平。经历多年的市场实践，国内柴油发动机生产企业已不再满足于凭借引进产品获得市场上的暂时领先，而认识到核心技术是最关键的，只有通过引进消化吸收的途径，自己掌握了核心技术，企业才会有发展后劲并获得可持续图连杆大头端盖.建立连杆螺栓螺母和垫圈.建立新文件。.定义内部草绘，绘制基本曲线，运用直线圆倒角剪切等命令按照设计的尺寸绘制出轮廓曲线，确定。.建立螺纹主体。如图所示。使用拉伸命令，建立。

2、系，使产品开发过程更加符合开发工程师习惯和思维方式。这样，工程师可以更加专注于产品设计本身，而不是产品的图形表示。利用三维装配模型实现动态模拟后，可以进行干涉检验，还可以观察模型中点的运动轨迹，绘出位置速度加速度曲线，并分析其运动特征，为相关计算提供依据，保证了产品开发的可靠性，同时有利于缩短产品的开发周期。.设计研究的主要内容对柴油机运行过程中连杆机构受力分析进行深入研究，其主要的研究内容有.对连杆进行运动学和动力学分析，分析连杆中各种力的作用情况，并根据这些力对连杆的主要零部件进行强度刚度等方面的计算和校核，以便达到设计要求。.根据已知的柴油机的性能特点，严格按照柴油机设计手册的要求，进行了该柴油机连杆的设计，选定了连杆的结构型式大小头及杆身的结构和尺寸，以及润滑方式定位方式等，再进行强度和刚度的计算，完成连杆的设计过程。.利用软件对连杆进行了三维。

3、导电磁场流体力学等连续问题。对于个连续体的求解问题，有限元法的实质就是将具有无限多个自由度的连续体，理想化为只有有限个自由度的单元集合体，单元之间仅在节点处向连续，从而使问题简化为适合于数值求解的结构型问题，工程设计人员使用这些系统，就可以高效而正确合理地确定最佳设计方案。此方法已成为工程技术领域不可缺少的的个强有力的计算分析工具，其在发动机零部件的设计分析中的应用亦有了很大的进展。连杆在工作中所受的各种外载荷复杂且做周期性变化，而且，即使是同类型的连杆，连杆与连杆之间的物性参数几何形状也存在差异，因此，在分析连杆的应力和应变时，要考虑这些不确定的因素，才能得到更符合实际的结果。这就需要用到采用传统材料力学公式使得计算的结果更为精确的有限元方法对连杆进行三维应力应变分析，以研究其在不同情况下的应力应变状态及危险部位。柴油机是目前产业化应用的各种动力机械。

4、可节但前些年由于金属粉末的种类极少，又受到成本的限制，发展不快。钛合金连杆可大幅度地降低连杆的质量，但金属钛的抗拉强度比较低。高强度轻量化低成本是发动机连杆的发展趋势，我国的发动机锻钢连杆制造技术与国外差距不大，但在连杆轻量化方面还相当落后。我国的钛合金连杆纤维强化铝合金连杆粉末冶金锻造连杆的研究才刚刚起步。虽然连杆加工本身所包括的工艺内容并不复杂，但由于材质外形尺寸以及要求的加工精度，经常给加工带来不少困难。锻造毛坯的精度及刚性差孔加工的精度低连续带状切屑的断屑平面加工的毛刺因夹压和内应力的重新分布而产生的几何变形等，是加工工艺长期以来需要研究和解决的主要技术问题。所以，连杆的工艺设计只有通过现场的不断改善，才能最终达到设计的目标。采用三维模型进行产品开发，其过程如同实际产品的构造或加工“制造”装配过程样反映产品复杂的几何形状及相互之间的位置或装配关。

5、转等因素，出现弯曲和扭曲现象。连杆旦出现弯曲和扭曲，除了会使活塞拉缸外，还会致使活塞气缸曲轴等机件出现不正常磨损，并很容易引起疲劳破坏而断裂，导致发动机故障，直接关系到使用人的安全，造成极严重的后果。以往，连杆的的制造以铸造法和锻造法为主世纪年代以来，由于采用粉末锻造法大批量生产的粉锻连杆具有力学性能优尺寸精度高质量较轻及质量偏差很小等特点，因而相继在发达国家快速发展，逐渐取代铸造和锻造连杆。而高密度烧结法制造连杆也快速发展，并具有良好的力学性能。现今随着计算机技术的迅速发展，特别是各种分析软件的日益成熟，在发动机研制开发过程中，对其零部件进行计算机数值模拟已成为辅助设计的重要手段。目前，有限元法已日趋成熟实用，所应用的领域也越来越广并发挥着越来越重要的作用。有限元方法是近似求解般连续问题的数值方法，它最先应用于结构的应力分析，很快就广泛应用于求解热传。

6、圆柱。使用螺旋命令，建立螺纹。.建立螺母。如图所示。.建立垫圈。如图所示。图连杆螺栓体.建立轴瓦及衬套.建立轴瓦的过程比较简单，很多过程与上部分相似，这里不再赘述，建成的连杆端盖如图所示。图连杆轴瓦.建立衬套的过程比较简单，很多过程与上部分相似，这里不再赘述，建成的连杆端盖如图所示。图连杆衬套最终完成连杆如图所示。图连杆图.连杆工况选择与载荷计算计算工况的选择在内燃机工作时，连杆作复杂的平面运动，它受到的力是周期变化的。本软件模拟最恶劣的工况进行计算，即把连杆的受力状态固定在工况最恶劣的瞬时，在连杆的两个侧面并无外力作用，化为在静力作用下的应力分析问题来处理。连杆载荷的计算.最大受拉工况取进气开始时刻的最大惯性载荷作为连杆的最大受拉工况，此时连杆小头受到的是活塞组的最大往复惯性力.连杆大头则是承受活塞组和连杆小头往复惯性力及连杆大头产生的回转惯性力.式。

7、何建模，在利用软件进行连杆的前处理过程中，包括实体建模定义材料属性定义单元类型网格划分求解过程，包括施加约束施加载荷进行求解计算后处理过程，包括结果的观察分析和检验。经过这三个环节，就完成了基于的连杆强度分析。第章连杆的结构设计与分析.连杆的运动和受力分析连杆是柴油机传递动力的主要运动件,在机体中作复杂的平面运动,连杆小头随活塞作上下运动,连杆大头随曲轴作高速回转运动。连杆杆身在大小头孔运动的合成下作复杂的摆动。其作用是将活塞顶的气体压力传给曲轴，又受曲轴驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。连杆组在工作时工作条件恶劣承受着三方面的作用力.气缸内的燃气压力.活塞连杆组的往复运动惯性力.连杆高速摆动时所产生的横向惯性力。这三种力的大小和方向随着曲轴转角的变化而不断地变化。综合起来的结果使连杆处于种交变的复杂受力状态。由于连杆为细长杆件，当受压缩和横向惯性力作用。

8、毫米，螺栓头支承面到杆身或大头盖的过渡采用尽可能大的圆角。.连杆螺栓的设计根据气缸直径初选连杆螺纹直径，根据统计，取。.本章小结本章在设计连杆的过程中，是很重要环，先对连杆进行了运动分析受力分析，而后对连杆设计结构特点进行了简要地分析，并说明了连杆的工作条件和设计要点，还对连杆的材料性能及特点进行了比较与分析。之后分别确定了连杆小头连杆杆身连杆大头以及螺栓的主要结构参数，还对各个部件的结构型式进行了分析。第章连杆的强度刚度计算.连杆小头的强度校核以过盈压入连杆小头的衬套，使小头断面承受拉伸压力。若衬套材料的膨胀系数比连杆材料的大，则随工作时温度升高，过盈增大，小头断面中的应力也增大。此外，连杆小头在工作中还承受活塞组惯性力的拉伸和扣除惯性力后气压力的压缩，可见工作载荷具有交变性。上述载荷的联合作用可能使连杆小头及其杆身过渡处产生疲劳破坏，故必须进行疲劳。

9、时，若连杆杆身刚度不足，则会产生弯曲变形。若在垂直于摆柴油机,连杆,设计,有限元分析,毕业设计,全套,图纸第章绪论.选题的目的和意义内燃机自十九世纪后期出现以来，经过百多年的不断研究和改进，已经发展到比较完善的程度，它以热效率高功率和转速范围宽广比重量较小的优点，在动力机械中占有极其重要的地位，广泛应用于国民经济和军事装备的各个领域。连杆是内燃机中的重要的传动零件之，其作用是连接活塞与曲轴，将作用在活塞上的力传给曲轴，使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，对外输出做功。连杆小端工作时作往复运动，大端作旋转运动，杆身作复杂的平面运动，因此连杆的受力情况十分复杂。连杆是内燃机中承受负荷最严重的零件之，工作时同时承受着活塞传来的气体压力往复惯性力和它本身摆动时所产生的惯性力的作用，这些力的大小和方向周期性变化。在长期使用中，连杆会因活塞的剧烈推力和曲轴的高速。

10、度约等于为气缸直径，取，截面高度，取。为使连杆从小头到大头传力比较均匀，在杆身到小头和大头的过渡处用足够大的圆角半径。.连杆大头的结构设计大头结构型式连杆大头的结构与尺寸基本上决定于曲柄销直径长度连杆轴瓦厚度和连杆螺栓直径。其中是根据曲轴强度刚度和轴承的承压能力，在曲轴设计中确定。为了结构紧凑，轴瓦厚度趋于减薄，因此，本处所谓设计大头设计，实际上是指确定连杆大头在摆动平面内些主要尺寸，连杆大头剖分形式，定位方式，及大头盖得结构设计。连杆大头与连杆盖得分开面大多垂直连杆轴线，称为平切口连杆。由于平切口连杆的大头具有较大的刚度，轴承孔受力变形小及制造费用低，般都采用这种结构。大头结构尺寸根据柴油机设计手册得到以下数据连杆大头与连杆盖的分开面采用平切口，大头凸台高度，取，取，为了提高连杆大头结构刚度和紧凑性，连杆螺栓孔间距离，取，般螺栓孔外侧壁厚不小于毫米，。

11、强度计算，如图.所示。图.连杆小头主要结果尺寸.衬套过盈配合的预紧力及温度升高引起的应力计算时把连杆小头和衬套当作两个过盈配合的圆筒，则在两零件的配合表面，由于压入过盈及受热膨胀，小头所受的径向压力为.式中衬套压入时的过盈般青铜衬套，取，其中工作后小头温升,约连杆材料的线膨胀系数，对于钢衬套材料的线膨胀系数，对于青铜连杆材料与衬套材料的伯桑系数，可取连杆材料的弹性模数，钢衬套材料的弹性模数，青铜计算小头承受的径向压力为由径向均布力引起小头外侧及内侧纤维上的应力，可按厚壁筒公式计算，外表面应力.内表面应力.的允许值般为，校核合格。.连杆小头的疲劳安全系数连杆小头的应力变化为非对称循环，最小安全系数在杆身到连杆小头的过渡处的外表面上为平面内发生弯曲，则危害更大，造成轴承不均匀磨损，甚至烧瓦。.连杆的结构分析连杆组般由连杆体大头盖连杆螺栓轴瓦和连杆小头衬套等。

12、分别为活塞组连杆小头和连杆大头的惯性力。小头内孔表面的面积为.大头内孔表面的面积为.连杆小头受到的是活塞组的最大往复惯性力，这个力在小头内孔表面的面积上产生的压力为.连杆大头则是承受活塞组和连杆小头往复惯性力及连杆大头产生的回转惯性力，这个力在大头内孔表面的面积上产生的压力为最大受压工况已知气缸内最大爆发压力为.气缸内气体最大爆发压力的瞬间，此时连杆承受最大压力以及活塞组和连杆体本身的惯性力。这时连杆小头载荷为.这个力在小头内孔表面积上产生的压力为.连杆大头上的载荷为.这个力在大头内孔表面的面积上产生的压力为连杆几何模型的建立利用建立三维立体模型建立准确可靠的计算模型,是应用有限元法进行分析的杆身的最小截面积与活塞面积之比，对于钢制连杆来说大约是在的范围内。杆身结构尺寸根据柴油机设计手册图表国产典型中小功率高速柴油机连杆结构参数表得到以下数据杆身截面宽。

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