船用柴油机连杆有限元分析修改稿.pdfVIP

第 22 卷 增刊 2 计 算 机 辅 助 工 程 Vol. 22 Suppl. 2 2013 年 10 月 Computer Aided Engineering Oct. 2013 论文所属行业:船舶 船用柴油机连杆结构有限元分析 1 1 2 2 胡安元 ，刘利军 ，张琼宇 ，王奎 （1.沪东重机有限公司技术中心，上海市， 邮编 200129 ； 2. 江苏科技大学机械工程学院，江苏省镇江市 邮编 212000 ） 摘要：对一种新型连杆进行结构有限元及疲劳分析，计算连杆在不同载荷下的变形以及应力 分布，进而得到连杆的疲劳安全系数。通过动力学计算，求得连杆在上止点时小端的受力， 并得出连杆相对于曲柄销中心的加速度和旋转角速度。基于 ABAQUS 对连杆的 1/4 模型进行 静力学计算，得到连杆的轴向变形量、应力以及接触面的接触压力。对所有节点在所有工况 下的等效应力进行组合分析，求得每个节点的最大应力幅值，而后得到连杆的疲劳安全系数。 连杆的最大压缩量小于 1.14mm，最大伸长量小于 0.86mm ，最大主应力、接触压力小于材料 的屈服极限，疲劳安全系数大于 2.14 ，因此此连杆满足设计要求。 关键词：动力学计算；结构有限元分析；疲劳分析 中图分类号： TB115.1 文献标志码：B The FE Analysis For Connecting Rod Of Marine Diesel Engine 1 1 2 2 HU Anyuan , LIU Lijun , ZHANG Qingyu , WANG Kui (1. R D Center ，Hudong Heavy Machinery CO.,LTD., Shanghai 200129, China; 2. School of mechanical engineering ，Jiangsu Uni. Science and Technology, Shanghai 200129, China) Abstract: The FE and fatigue analysis is applied to a new type engine, which calculates deformation and stress of connecting rod, as well as fatigue safety factor. Dynamic analysis gives the result that a force at small end of conrod, and furthermore, the acceleration and angular velocity of conrod about center line of crank pin. The axial deformation, stress distribution and contact press results from the static analysis of 1/4 conrod model based on ABAQUS. All nodes under different load cases are analyzed to calculate the stress amplitudes and fatigue factor as well. The results show that, the maximum compression and elongation of conrod are