【導(dǎo)讀】型發(fā)動機的樣本，并對其進行詳細的測繪以得到相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)。最后利用Pro/E軟件對機體進行三維建模，用中的受力等問題進行詳盡的分析，并得到了精確的分析結(jié)果。體進行三維建模并對機體在靜應(yīng)力作用下的預(yù)緊工況、爆發(fā)工況進行受力分析，

　　

【正文】 ults＞ Contour Plot＞Nodal Solu 命令，在彈出的對話框中依次點開 Favorites＞ Nodal Solution＞ Von Miss Stress，在 Additional Options 欄中選擇查看全部結(jié)果，單擊“ Ok”就能看應(yīng)力云圖，如圖所示。 43 44 結(jié)果分析 位移最大值： 應(yīng)力最大值： 6281Pa 最大應(yīng)變量： 通過分析可以看出 ,預(yù)緊工況機體所受應(yīng)力較大區(qū)域分布在機體缸蓋接合面及主軸承座連接螺栓周圍 ,且應(yīng)力最大點位于缸蓋連接螺栓處 ,因此 ,此處是機體最容易發(fā)生疲勞破壞的位置 ,應(yīng)改進該處加強筋的結(jié)構(gòu)布置及適當增加該處機體內(nèi)部各加強筋的高度來緩解之。 爆發(fā)工況的有限元分析 定義約束： 從主菜單中選擇 Main Menu： solusiondefine loadesapplystructural displacementon areas,選擇實體的四個面進行移動約束。如圖所示 45 加載荷 對四個螺紋孔進行集中力加載：從主菜單中選擇 Main Menu： Solution＞Define Loads＞ Apply＞ Structural＞ Force/Moment＞ On Nodes 命令彈出如圖對話框。選擇 FY,在 VALUE 一欄中填 49593N。 對曲軸孔孔進行表面力加載：從主菜單中選擇 Main Menu： Solution＞Define Loads＞ Apply＞ Structural＞ Pressure＞ On Areas 命令彈出如 圖對話 46 框。對照兩個曲軸孔如圖填寫選項。 47 求解與查看結(jié)果 1）求解操作： 從主菜單中選擇 Main Menu： Solution＞ Solve＞ Current 命令彈出對話框。單擊“ OK”，等待計算結(jié)果，計算完畢會顯示“ Solution Is Done”。 2）查看操作： 查看變形圖： 從主菜單中選擇 Main Menu： General Postproc＞ Read Result＞ First Set 命令， 48 單擊“ OK”。 再從主菜單中選擇 Main Menu： General Postproc＞ Plot Results＞ Deformed Shape 在彈出的對話框圖中選擇最下面一個“ Def+undef edge”，單擊“ OK”就可以看到變形云圖。 49 查看應(yīng)力圖： 從主菜單中選擇 Main Menu： General Postproc＞ Plot Results＞ Contour Plot＞Nodal Solu 命令，在彈出的對話框中依次點開 Favorites＞ Nodal Solution＞ Von Miss Stress，在 Additional Options 欄中選擇查看全部結(jié)果，單擊“ Ok”就能 看應(yīng)力云圖，如圖所示。 50 結(jié)果分析 位移最大值： 應(yīng)力最大值： 146648Pa 最大應(yīng)變量： 通對比預(yù)緊工況結(jié)果可以看出 ,最大爆發(fā)壓力對機體應(yīng)力的整體分布并沒有實質(zhì)性的影響 ,但作用爆發(fā)壓力后 ,機體缸蓋接合面上的應(yīng)力值與預(yù)緊工況相比有所上升 ,同時也使得氣缸周圍隔板的受力情況惡化 ,可考慮通過增加該處加強筋高度來緩解。另外 ,由計算結(jié)果可以看出 ,機體的最大應(yīng)力值為 146648Pa,考慮到機體材料為 HT200,當壁厚在 4~10mm 之間時材料的屈服極限是 200MPa,由此可以看出機體的結(jié)構(gòu)設(shè)計從強度上考慮還是較為合理的。 51 第四章 總 結(jié) 機體本身就是 汽車當中的一個相對復(fù)雜的 部件，正因為它復(fù)雜 ，所以 人們在設(shè)計與制造時并不能 準確的把握它的性能 ， 于是 為了避免高成本的制造生產(chǎn)，ANSYS 軟件 便 產(chǎn)生 了 。 ANSYS 能在機體 還沒有完全制造出來的時候，可以先對機體進行細致化的分析從而找到機體部分當中存在的薄弱環(huán)節(jié)從而進一步的改良，節(jié)省了成本的投入。 本文以 ANSYS 軟件為平臺， 用 175F 機體的三維模型導(dǎo)入到 ANSYS 中 進行 分析。在設(shè)計 過程中 就要求我們要相當嚴謹，一絲一毫的差錯就可能導(dǎo)致有限元分析的錯誤，從而功虧一簣 。 ANSYS 有限元分析是 首先以三維實體 建模 為 基礎(chǔ)， 考慮到 Pro/E 這款軟件在實體建模過程中具有操作簡單的特點，所以用它來對 175F 機體進行實體建模 。而用 ANSYS 對實體模型進行分析， 網(wǎng)格 的 劃分 就 是重點，不同的形狀可以選取不同的劃分單元，不同的劃分單元影響著計算的精度，所以網(wǎng)格劃分值得仔細琢磨。另外就是加載和約束的過程，約束類型很復(fù)雜，非線性接觸要建立接觸對，添加摩擦系數(shù)，約束有很多種，有面約束位移約束，加載要設(shè)置步載和子步， 所以在這里要 仔細的設(shè)置 ， 一旦設(shè)置出了一丁點的差錯就會對最后結(jié)果的精度造成影響 。 通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白 了很多東西，深刻的了解到了自己知識的不足：對學習所得的東西往往停留在理論的程度上而沒有提升到實踐的高度上去。所以自己 以后要學習的東西還很多。 這次畢業(yè)設(shè)計， 我學到了很多也領(lǐng)悟了很多。要想真正掌握一門軟件，只有通過不斷的學習然后再不斷的實踐，再學習再實踐的過程，只有這樣才能把這門軟件真正的融會貫通。在 這次設(shè)計中 Pro/E 與 ANSYS在 對接時 出現(xiàn)了一點錯誤，其根本的原因就是自己平時沒有注意 Pro/E 畫圖的細節(jié)， 在細微的地方還存在著一定的問題從而導(dǎo)致分析的圖形出現(xiàn)錯誤，這為以后的學習敲響了警鐘：凡是都要做到細致，一絲不茍。 52 參考文獻 [1]王予望，汽車設(shè)計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021. [2]張洪欣，汽車設(shè)計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1998. [3]高耀東，郭喜平， ANSYS 機械工程應(yīng)用 25例 [M].北京：電子工業(yè)出版社， 2021. [4]李宏雁． ANSYS 的設(shè)計優(yōu)化理論及應(yīng)用 [J]．一重技術(shù)． 2021(2) [5]高為國， 鐘麗萍，機械工程材料 [M].長沙：中南大學出版社， 2021. [6]余志生，汽車理論 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021. [7]ANSYS 公司，應(yīng)用 ANSYS 軟件進行鋼板彈簧精益設(shè)計 [M].北京：安世軟件工程技術(shù)有限公司 . [8]尚曉江， ANSYS 結(jié)構(gòu)有限元高級分析方法與范例 [J].北京：中國水利水電出版社， 2021. [9]張朝暉， ANSYS 結(jié)構(gòu)分析工程應(yīng)用實例分析 [M].北京 :機械工業(yè)出版社，2021 [10]周龍保，內(nèi)燃機學 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021 [11]袁 兆成，內(nèi)燃機設(shè)計 [M].北京：機械工業(yè)出版社 2021 [12] 邱先文 ,劉書亮 ,夏淑敏 ,張寶茹 ,馮捷 .車用發(fā)動機設(shè)計中計算機技術(shù)的應(yīng)用概況 .[J]汽車工程 ,2021(6) [13]方華 ,袁兆成 ,王天靈 .柴油機機體的模態(tài)分析與減振設(shè)計 [J].農(nóng)業(yè)機械學 報 ,2021 [14]孫靖云 .現(xiàn)代機械設(shè)計方法 .哈爾濱 :哈爾濱工業(yè)大學出版社， 2021 [15]白葳、喻海良編著 .通用有限元分析 基礎(chǔ)教程 . 北京：清華大學出版 社 . [16]廖日東等 .發(fā)動機零部件有限元技術(shù)應(yīng)用的新進展 [J].內(nèi)燃機學報 . (1999). [17]商躍進， 有限元原理與 ANSYS 應(yīng)用指南 清華大學出版社， 2021 53 致 謝 經(jīng)過這一個多月來的奮戰(zhàn)，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。在這次畢業(yè)設(shè)計的過程中，自己感覺收獲了很多的東西。 首先應(yīng)該感謝的就是我的指導(dǎo)老師袁文華老師，在設(shè)計的過程中給了我很多的指導(dǎo)意見，使得自己的畢業(yè)設(shè)計能夠穩(wěn)步的開展。同時在自己的設(shè)計過程中還存在了很多的不足之處，袁老師都不厭其煩的指出了我的錯誤使得我可以及時糾正 ，不至于偏離課題的方向。在這里向袁老師表達我的感激之情。 其次就是我們的班主任伏軍老師，他為我們班的同學付出了很多。不辭辛勞的為我們修改論文并指出大家容易出錯的地方，并在日常的工作中整理我們畢業(yè)所需的各種材料。在這里衷心的說一句：伏老師！您辛苦了！ 最后就是感謝我們車輛班的 42 位同學，在準備畢業(yè)設(shè)計的這段時間里我們可謂是同舟共濟，大家仿佛就像是兄弟姐妹一樣。遇到了什么問題，互相討論，互相解決，大家一起交流在畢業(yè)設(shè)計過程中的經(jīng)驗和教訓并為對方提供一定的借鑒，避免類似的錯誤再次發(fā)生。能跟你們一起渡過這美好的大學 四年的時光，感覺自己非常的幸運。 自己的大學生活馬上就要劃上圓滿的句號，這段美好的回憶會永遠保留在我記憶的最深處。大學生活的結(jié)束是我人生中的又一個起點，在大學里收獲的東西會成為我最寶貴的財富，從而為我以后的工作與學習打下良好的基礎(chǔ)。