压缩机是一种提高气体压力或输送气体的机械,它压缩的高压空气,是仅次于电力的第二大动力能源,在生活、生产的各个环节均被广泛应用。曲轴是往复活塞式压缩机最重要的零件之一,它的受损或破坏可能引起其它零部件的破坏,导致压缩机不能正常工作,其尺寸的设计和性能的好坏将直接影响压缩机的可靠性和寿命。因此,对曲轴的动态特性、疲劳强度以及疲劳寿命进行准确的分析就显得非常重要了。本文以6M25-180/314型压缩机曲轴为研究对象,根据压缩机的工作原理,应用Pro/E软件建立了曲轴系三维模型,运用ADAMS软件对曲柄连杆机构进行了多刚体动力学分析。随后用ANSYS建立了曲轴的有限元模型,生成了用于曲轴系多柔体动力学分析的模态中性文件,替换多刚体动力学模型中的刚体曲轴,建立了曲轴系多柔体动力学模型,并进行了多柔体动力学分析,得到了曲轴运动时的动态特性和载荷谱。根据有限元静力分析结果、载荷谱和材料参数,建立了曲轴的疲劳分析模型,用ANSYS nCode DesignLife软件对曲轴的疲劳寿命进行评估,获得了曲轴的疲劳寿命和疲劳破坏的危险点,为曲轴和压缩机的可靠性分析提供了依据。最后利用ANSYS对曲轴进行了优化设计,得出了优化方案,并对优化方案进行了验证。研究结果表明,结合有限元法和多体动力学分析技术可以准确的分析曲轴的动态特性和载荷谱,进而对曲轴进行疲劳分析,分析结果对曲轴的优化设计和压缩机性能的提高具有重要意义。