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曲轴是内燃机中重要的零件，它的作用是输出内燃机扭矩并驱动内燃机自身的辅助运动机构。在工作过程中，曲轴受到内燃机燃气压力和机件运动的惯性力及力矩（扭矩和弯矩），及摩擦阻力、摩擦阻力矩和对外输出功率时的阻力矩的作用，在这些周期性变化载荷的作用下，曲轴各部分产生弯曲，扭转、拉压、冲击等复杂交变的应力和变形，同时在高速条件下工作，也造成曲轴自身扭转振动和弯曲振动，而引起附加交变的应力与变形的产生。