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金沙国际唯一官网_发动机大型复杂组合结构的静

2018-11-24 14:56 来源:金沙国际唯一官网
  CAD系统的动态和静态设计为大,结构复杂的发动机他贴胸,杨仕文,崔之衾,李小磊,张宝成(机械部和电子工程学院中国北方研究所,太原030051)的应用系统动态复杂结构、动态设计系统可以解决发动机设计决策和可靠性问题。该系统的应用可以提高工程设计质量,缩短开发过程。
  有限元分析;电机:通用设计;结构可靠性;动态设计; CAD;有限元分析;发动机:TK402;温浩:A 1概述70年代以来,美国、英国、日本等发达国家广泛应用于汽车行业的CAD技术,中国开始的软件和CAD应用产品的研发从发动机80在“八五计划”和“九五计划”期间,研究所德阿马斯第七零主导“的研究CAD应用军用发动机”项目的开发。
  工作计算机辅助设计,特别是对中的仅组合结构的、静态和动态强度的问题,更充分、模型大小、单元类型、条件、轮廓负载测量、探讨了简化原理后处理和相应的。
  软件子系统关系的角色和CAD系统中的应用该系统的功能进行控制用5个子系统、15模块。
  3.1程序和系统总控制子系统0人机界面设计结构化程序设计语言统一主控制和接口主控。程序的子系统和功能模块由统一的主控制程序控制。通过选择屏幕上的菜单或单击工具栏中的图标来选择呼叫过程。为了便于使用,每个菜单项和工具栏图标都设计有在线提示和动态指导提示。
  在对难以在简洁的语言清楚地描述数据项的过程的输入参数,援助提供作为辅助方案。该图根据当前参数元素或命令元素实时变化。
  3.2运动/动态分析子系统。
  0是一个集成开发工具,可以用来分析运动学曲柄发动机缸V型、连杆机构116。、动态分析、电机负载频谱的内部分析。每个分析的计算结果被示出在基于文本报告的形式存储作为数据文件,或历史结果在视觉上显示为图形的曲线。文本报告和图形报告都为编写报告等报告提供了打印支持。3.3静态设计子系统0是一个二级开发平台,VC ++ 6.0和IDEAL语言作为接口的编程语言。可用于气缸盖、、气缸盖、、曲轴、曲轴轴、螺栓及其组合结构。模型的构建和有限元模型的构建。当身体的主要目的,根据由所述计算所允许的尺度,其它部件可以被适当地简化,并且主体基本上保持为真,从而可以计算出的应力和在体内重要部位的应变的值进行身体的有限元分析。自动化可以尽可能地实现,程序使用自动划分单元的方法来构造有限元网格。同时,为了模拟缸盖、曲轴、轴承盖和在体内的气缸套和其上的有限元的计算精度影响的接触的效果,相对简单的这些组件的模型建立与有限元模型有关。结合整个机器的有限元模型。
  静态设计子系统的主要内容包括:建模固体、、有限元网格使用边界条件、、解决后处理、、分析结果、再分析结构修饰。关键技术包括:实体模型、第一选择单元类型的判定、处理方法的边界条件位移、处理方法的边界条件负载、结果、有限元网格厚度原理的简化原理正确或非标准的判断解决方案、分析后处理结果与结构改进建议的基础之间的关系、。
  示出了气缸盖衬垫、、、缸套曲轴主轴承盖、、、实心销体模型的复合结构,该结构元件组合的显示有限元模型。
  组合结构的有限元模型3.4动态设计当子系统动态设计时,负载随时间变化。由于负载是时间历史,因此就、比例法和反射问题而言,它与静态设计不同。复合材料部件和结构的动态设计基于动态测试。计算机技术、与实验技术的理论分析紧密结合,相互补充,相互验证、,解决实际工程问题。 M.子系统主要包括三个部分。 :计算模态分析、结构优化的实验模态分析和动态设计。在计算的模态分析,有限元方法被用于计算结构的动态特性,并且获得该结构的模态参数,和试验模态分析的结果对应的用于校正的模型动态分析有限元修改。动态结构优化设计提供了一种逼真可靠的计算模型。
  实验模态分析是利用理论和实验模态分析的技术中的现有组件,复合的结构组件和复合结构的动态特性的分析完整的测试,测试和修改有限元模型。
  动态结构的设计优化通过重复计算测试、,并且获得反映实际特性的有限元模型,考虑到结构的实际负载,在计算结构的实际响应和改变动力学之后计算结构根据结构动态特性的要求,实现结构优化设计。目的
  关键技术包括:简化的类型选择单元、实体模型、确定所述有限元网格、处理实验模型、处理限制条件、负载校正溶液或试验、敏感性分析、的厚度结构改进的建议等
  大型复杂的结构和动态特性的计算模型动态分析的建立,关键是确定合理的简化和控制动态规模以适应计算机硬件软件、模型的局限性。获得的部件的动态特性之后,当进行组合结构的动态分析,由于组合结构缝的表面之间非线性材料的存在,当头部和主体之间的垫圈,曲轴与车身之间的油膜等。如何分析的组合结构这些组合的动态特性的影响它的关键是获得反映组合结构的实际动态特性的有限元模型。基于的组合结构是进行结构优化设计,并建立动态优化模型的动态特性的有限元模型上也建立动态设计的说明书中的关键点。
  组合结构的某种形式示出了气缸盖衬垫、、、缸套曲轴主轴承盖、、、阀体螺栓和其它组合振动模式。3.5其他子系统除了以前的工程分析,CAI系统还开发了相应的子系统或辅助模块。图形处理模块:该模块执行图形的几代与图形处理、静态动态设计支持系统,包括:3D实体建模体、、曲轴缸等、、有限元网格电压、、位移振动模式和相关的组合结构的图形;模块数据库:它包括有限元分析和结果数据模态分析、组合结构的有限元分析和结果模态分裂、库接口与其他CAD系统,分析模块和评价:根据现有电力系统模型或新设计电力系统模型的分析结果,分析和评估;模块编辑技术文件:该模块进行编辑和输出技术数据、文件,主要包括计算形式、手工计算、手册、说明研究报告、4结论应用CAD系统,使开发与设计新发动机,以及对现有发动机的改进和改进。 CAD系统顺利完成了开发和发动机开发WR703、ZZ8V、YS150、BF6V150和LQ150。
  的该系统的应用范围也包括发动机,发动机的振动和噪音降低研究的动力学的分析和评价,并且在原则上也可以应用于船用发动机和其它发动机的设计。
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