张忠元，张凤丽，郭军军，孙栓

1.内燃机可靠性国家重点实验室，山东 潍坊 261061； 2.潍柴动力股份有限公司 发动机研究院，山东 潍坊 261061

0 引言

增压中冷作为提高柴油机功率、经济性的技术被广泛运用[1]。作为柴油机的重要零部件,空气冷却器负责对增压后的空气进行冷却，以降低空气温度，增大进气密度和柴油机的循环进气量。空气冷却器(以下简称中冷器)支架作为支撑中冷器的结构，能够保证中冷器可靠地固定在指定位置，并产生尽可能小的振动。近几年，轻量化设计要求被运用到产品研发中，这就需要在产品设计之初，既要充分考虑零部件的可靠性，又要避免过度设计导致设计成本升高。中冷器支架是柴油机非常重要的组成部分和承载基体，承受着中冷器的重量和来自柴油机不平衡力矩引起的振动激励。上述因素可使支架与柴油机产生共振，导致结构的变形和损伤，降低使用寿命[2]，因此，基于轻量化设计的中冷器支架有限元静动态仿真分析尤为必要。

本文中以某170船用柴油机上的中冷器支架系统为研究对象，该机型中冷器原支撑根据经验设计，未进行模态和强度等分析，导致产品开发过程中中冷器及支架系统在柴油机的运行转速范围内发生了共振,而过度增加支架材料厚度等也造成整机设计成本及整机质量的增加。

综上可知，设计过程中应对轻量化设计要求下的高频响应支架进行模态性能、强度性能和疲劳性能等校核分析[3]。……