連桿準(zhǔn)動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析[外文翻譯].rar
連桿準(zhǔn)動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析[外文翻譯],附件c：譯文 連桿準(zhǔn)動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析p s shenoy and a fatemi_department of mechanical, industrial, and manufacturing engineering, the university of toledo, toledo, ohio, usathe manu...
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連桿準(zhǔn)動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析
P S Shenoy and A Fatemi_
Department of Mechanical, Industrial, and Manufacturing Engineering, The University of Toledo, Toledo, Ohio, USA
The manuscript was received on 25 June 2005 and was accepted after revision for publication on 6 February 2006.
DOI: 10.1243/09544062JMES105
摘要：汽車內(nèi)燃機(jī)連桿是受到復(fù)雜負(fù)荷的大批量生產(chǎn)的零部件。對(duì)連桿的合理優(yōu)化，是近年來汽車工業(yè)提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率的關(guān)鍵，使精確了解連桿在使用條件下的外加負(fù)荷和應(yīng)力成為必要。本研究首先對(duì)一種典型的連桿在使用條件下進(jìn)行靜力分析，然后在準(zhǔn)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)條件下利用有限元分析記錄一個(gè)其運(yùn)行周期的應(yīng)力變化。并在此應(yīng)力周期基礎(chǔ)上，研究了在使用條件下連桿不同位置的彎曲應(yīng)力和軸向力的應(yīng)力比變化和均值。連桿的軸向載荷和應(yīng)力測試和分析表明了彎曲應(yīng)力和多軸向應(yīng)力狀態(tài)下的關(guān)鍵區(qū)域，比較了有限元的靜力分析和一般情況下的應(yīng)力分析，表明了兩種分析方法下應(yīng)力相當(dāng)大的差異。
關(guān)鍵詞：連桿負(fù)荷分析 連桿應(yīng)力分析
1. 引言
汽車內(nèi)燃機(jī)連桿是一種大批量生產(chǎn)的重要零件。它是將活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的推力轉(zhuǎn)換成曲柄旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的力，并受到復(fù)雜的負(fù)荷。它在慣性力作用下，需要在燃燒過程中經(jīng)歷108-109次高負(fù)荷的壓縮力和伸張力循環(huán)。因此，這個(gè)零件的耐久性是至關(guān)重要的。通常在設(shè)計(jì)過程中需要考慮其最壞條件下的負(fù)荷。文獻(xiàn)[1-2]研究表明，連桿設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮最大慣性力對(duì)應(yīng)的拉應(yīng)力是一個(gè)極限條件，而壓縮性氣體產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的壓應(yīng)力是設(shè)計(jì)的另一個(gè)極限條件。近年來，對(duì)汽車燃油效率有了更高的要求。發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的優(yōu)化是燃油效率的關(guān)鍵。然而，實(shí)現(xiàn)這個(gè)零件的合適優(yōu)化，就必須對(duì)連桿在使用條件下的外加載荷和產(chǎn)生的應(yīng)力有更精確的了解。
慣性力是一個(gè)隨時(shí)間變化的量，并且和連桿慣性載荷和活塞的裝配相關(guān)。如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形式很自然的就會(huì)有很多疑問。例如，是否連桿兩端的峰值應(yīng)力就代表了最惡劣的應(yīng)力情況？彎曲應(yīng)力和軸向力作用下是否會(huì)產(chǎn)生比單一的軸向力更大的力？此外，很少有關(guān)于抗彎剛度要求或者彎曲應(yīng)力范圍和多軸向力的參考信息。
連桿準(zhǔn)動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析
P S Shenoy and A Fatemi_
Department of Mechanical, Industrial, and Manufacturing Engineering, The University of Toledo, Toledo, Ohio, USA
The manuscript was received on 25 June 2005 and was accepted after revision for publication on 6 February 2006.
DOI: 10.1243/09544062JMES105
摘要：汽車內(nèi)燃機(jī)連桿是受到復(fù)雜負(fù)荷的大批量生產(chǎn)的零部件。對(duì)連桿的合理優(yōu)化，是近年來汽車工業(yè)提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率的關(guān)鍵，使精確了解連桿在使用條件下的外加負(fù)荷和應(yīng)力成為必要。本研究首先對(duì)一種典型的連桿在使用條件下進(jìn)行靜力分析，然后在準(zhǔn)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)條件下利用有限元分析記錄一個(gè)其運(yùn)行周期的應(yīng)力變化。并在此應(yīng)力周期基礎(chǔ)上，研究了在使用條件下連桿不同位置的彎曲應(yīng)力和軸向力的應(yīng)力比變化和均值。連桿的軸向載荷和應(yīng)力測試和分析表明了彎曲應(yīng)力和多軸向應(yīng)力狀態(tài)下的關(guān)鍵區(qū)域，比較了有限元的靜力分析和一般情況下的應(yīng)力分析，表明了兩種分析方法下應(yīng)力相當(dāng)大的差異。
關(guān)鍵詞：連桿負(fù)荷分析 連桿應(yīng)力分析
1. 引言
汽車內(nèi)燃機(jī)連桿是一種大批量生產(chǎn)的重要零件。它是將活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的推力轉(zhuǎn)換成曲柄旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的力，并受到復(fù)雜的負(fù)荷。它在慣性力作用下，需要在燃燒過程中經(jīng)歷108-109次高負(fù)荷的壓縮力和伸張力循環(huán)。因此，這個(gè)零件的耐久性是至關(guān)重要的。通常在設(shè)計(jì)過程中需要考慮其最壞條件下的負(fù)荷。文獻(xiàn)[1-2]研究表明，連桿設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮最大慣性力對(duì)應(yīng)的拉應(yīng)力是一個(gè)極限條件，而壓縮性氣體產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的壓應(yīng)力是設(shè)計(jì)的另一個(gè)極限條件。近年來，對(duì)汽車燃油效率有了更高的要求。發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的優(yōu)化是燃油效率的關(guān)鍵。然而，實(shí)現(xiàn)這個(gè)零件的合適優(yōu)化，就必須對(duì)連桿在使用條件下的外加載荷和產(chǎn)生的應(yīng)力有更精確的了解。
慣性力是一個(gè)隨時(shí)間變化的量，并且和連桿慣性載荷和活塞的裝配相關(guān)。如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形式很自然的就會(huì)有很多疑問。例如，是否連桿兩端的峰值應(yīng)力就代表了最惡劣的應(yīng)力情況？彎曲應(yīng)力和軸向力作用下是否會(huì)產(chǎn)生比單一的軸向力更大的力？此外，很少有關(guān)于抗彎剛度要求或者彎曲應(yīng)力范圍和多軸向力的參考信息。
