郑国战，薛冬新，王洪峰，殷玉龙

（1.116024 辽宁省 大连市 大连理工大学 能源与动力学院；2.116022 辽宁省 大连市 大连中车柴油机有限公司）

0 引言

随着柴油机朝着大功率高压缩比方向的发展，发动机连杆的工作条件也越来越恶劣，在实际工作过程中，既要承受往复运动、旋转运动的惯性力，也要承受燃料燃烧释放的气体推力。在多种载荷的作用下，需要连杆具有足够的强度指标。同时，柴油机作为一种传统的动力机械，其能够正常可靠地工作至关重要，这也要求发动机连杆具有良好的可靠性周期[1-2]。

本文首先对某机车厂生产的连杆进行最恶劣工况静力学响应的提取，然后基于多体动力学和疲劳强度的相关理论对其进行动态分析，最后对该型号连杆的安全性进行评价和耐久性评估。

1 连杆典型工况静力学分析

连杆正常工作过程中，进气行程上止点附近由于活塞和连杆的往复惯性力而受到最大的拉伸载荷。做功行程上止点附近由于燃料燃烧产生的最大爆发压力而受到最大的压缩载荷，因此，首选此两种工况对连杆结构的静力学强度进行评价[3-5]。

在进气行程上止点，连杆小头受到的最大拉伸载荷为

式中:m1——活塞质量；γ——连杆比；r——曲柄半径。

在进气行程上止点，连杆大头受到的最大拉伸载荷即曲柄连杆机构的往复惯性力，即

式中：mj——活塞质量加上连杆小头等效转换后的质量。

气体力计算公式为

其中:pg——气缸内绝对压力；p0——大气压力；A——活塞顶部投影面积。……