曲轴是柴油机最重要的零部件之一,其工作条件恶劣,受到各种载荷的作用。是柴油机中的心脏,根据柴油机的用途以及要求,设计柴油机曲轴的尺寸以及结构,其直接决定着柴油机整体的尺寸与结构,使用寿命等主要性能。因此对其进行静态与动态的结构强度分析,对设计经验的积累以及新产品的开发都有着重要的意义。本文运用有限元法,对四冲程V16型柴油机曲轴进行了强度计算。首先利用刚性支撑理论和接触有限元法对单位曲轴进行了分析计算,对比了两种加载方式的计算结果产生的差异。为进一步分析曲轴的每个曲拐互相之间的影响,对整体曲轴进行有限元计算,接触分析时,将气缸压力转换成连杆上的作用力进行加载,同时还考虑了扭矩对曲轴的作用。对曲轴的应力应变情况做了分析研究,并对整体曲轴进行疲劳分析安全校核,计算出了每个气缸发火时主轴颈过度圆角的安全系数。本文结合多体动力学理论曲轴轴系的多刚性体模型。建立了曲轴轴系刚柔耦合模型和动力润滑耦合模型。对其进行动力学与运动学分析,分析了不同模型对运动和受力产生的影响。为了验证计算结果,设计了单位曲轴静强度测量实验。设计了实验方案,确定了相关仪器设备,设计了一套实验用卡具。模拟实验的加载方式和约束条件,对实验模型进行了仿真计算。记录了实验测量点随载荷的具体数值变化情况。通过对该型号曲轴的仿真计算,得到了静态和动态下的应力应变情况以及运动和受力情况。