B3E汽油机连杆的有限元分析

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当前,有限元技术在发动机零部件设计中发挥着越来越重要的作用,它不仅缩短了设计周期,而且也大大提高了设计精度。本文旨在应用有限元技术对B3E汽油机连杆进行静力分析,以研究连杆在不同情况下的应力、应变状态及其危险部位,为连杆的改进和设计提供可靠的依据。本文采用了Unigraphics.3D软件进行实体几何建模,应用有限元前处理软件MSC.Patran对连杆模型进行网格划分、加载和约束的处理,然后提交到MSC.Nastran软件中进行计算分析,并再次应用Patran软件对连杆在两种危险情况下的应力和应变计算结果进行可视化处理。分析中采用了Patran中的多点约束(MPC)技术,有效地模拟了活塞销与小头孔内表面、曲柄销与大头孔内表面以及连杆体与大头盖接触面的力学接触状态,并对连杆进行合理的约束。最终,根据计算结果对该连杆的疲劳强度进行校核,总结了连杆在拉、压载荷作用下应力分布的一般规律。本文说明了有限元法在零部件设计中的实用性和重要性。同时,有限元法也将因之而更趋完善。
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