基于workbench的1015型六缸柴油机机体模态分析

2017-03-30冯国胜支亚辉

承德石油高等专科学校学报 2017年1期

关键词：模态有限元发动机

钱超，冯国胜，支亚辉

(石家庄铁道大学机械工程学院，河北石家庄 050043)

基于workbench的1015型六缸柴油机机体模态分析

钱超，冯国胜，支亚辉

(石家庄铁道大学机械工程学院，河北石家庄 050043)

机体是内燃机的骨架，在复杂的载荷作用下，很有可能会在其工作振动频率范围内发生共振，进而导致机体产生疲劳破坏，使其可靠性下降,因此需要对其进行模态分析。利用SolidWorks软件建立了V型六缸柴油机机体的三维实体模型，应用ANSYS Workbench对机体进行了模态分析，得到了其固有频率和模态振型，并与发动机的爆发频率进行比较，结果表明：发动机爆发频率避开其固有频率，机体结构设计合理，不会发生共振，为机体的设计和改进提供理论依据。

Workbench；模态分析；固有频率；模态振型

机体是内燃机的骨架，它在工作时承受着极为复杂的载荷。其所受载荷一方面来自于机体在燃气压力、活塞裙部和缸套间油膜压力及摩擦力、曲轴轴承处的油膜压力和摩擦力、缸盖和机体联接处螺栓作用力；另一方面各种原始的和诱发的二次激振力，都以不同形式最终作用在机体上[1]。这些载荷都会引起机体以及装在机体上的各种零件产生复杂的振动并产生噪音辐射[2]。通过对机体的模态分析，揭示外界激振力与结构本身的固有特性、工作状况、机体变形之间的关系，发现机体的薄弱环节，为机体的结构改进、优化提供依据。