（中北大学机械工程与自动化学院，山西太原030051）

8V150柴油机曲柄连杆机构的动力学分析

张海礁，张阿玲，李金明
（中北大学机械工程与自动化学院，山西太原030051）

内燃机的振动和噪声问题日益突出。通过对8V150柴油机运动学和动力学进行研究，从受力分析入手，运用MATLAB软件，对曲柄连杆进行运动学和动力学仿真，得出其扭矩输出特性；为平衡其惯性力提供可靠的依据，并结合输出不均匀系数建立判断输出扭矩的均匀性的检验体系，为优化柴油机相关参数提供参考依据。

曲柄连杆机构 动力学仿真 不均匀系数 MATLAB

1 引言

柴油机正在向大功率、轻量化、低消耗、低排放的方向发展，然振动和噪声问题却日益突出[1]，致使其零部件磨损加重、噪声升高、寿命降低，工作条件恶化。在周期性变化的动载荷作用下，柴油机的主要零部件在柴油机工作转速范围内发生强烈共振，严重影响柴油机工作的可靠性，在深入研究柴油机曲柄连杆机构工作过程与原理基础上，分析其运动过程和受力情况。对柴油机进行动力学研究，建立检验体系，能为改善柴油机的相关参数，优化柴油机性能提供可靠的数据依据。缩短研发和优化周期，提高生产效率。

2 曲柄连杆机构中作用力和力矩[2]

用动力学观点考察，作用在曲柄连杆机构上的主要作用力有气体作用力、运动质量的惯性力。气体作用力与柴油机的工作过程及负荷状态有关，是曲柄转角的函数，可由理论计算示功图或实测示功图求得。……