摘 要：以某型发动机连杆为研究对象，对连杆进行了受力分析，确定了连杆两种工况的受力状态。然后利用UG三维软件建立了经过简化的发动机连杆有限元分析模型，在ANSYS仿真软件中进行有限元分析，分析结果得出了两种受力工况下的应力分布云图，验证连杆强度满足设计条件。

关键词：航空发动机;ANSYS;连杆;应力分析

Abstract：Taking a certain type of engine connecting rod as the research object，the force analysis of the connecting rod is carried out，and the force states of the connecting rod under two working conditions are determined.Then，the three-dimensional modeling of the connecting rod is created by UG，and analyzed by ANSYS software.The stress distribution cloud chart under different working conditions is analyzed to verify that the strength of the connecting rod meets the design conditions.

Key words：Aeroengine;ANSYS;Connecting rod;Stress analysis

活塞式航空发动机广泛应用于轻型和低速的螺旋桨飞机中，比如赛斯纳172R、西锐SR20、西门诺尔PA44-180等。连杆是活塞式发动机连接活塞和曲轴的重要零件，承担着连接发动机活塞和曲轴的作用。航空发动机工作时连杆承受混合气体的爆发力、摆动惯性力和往复惯性力的作用，这些受力不仅有大小的变化，而且还有方向的变化[1]。受到变化的载荷的零件容易疲劳破坏。因此，需要对连杆两种工况下的受力情况进行理论分析与计算，确定各工况的受载情况。文章利用UG三维建模软件对连杆进行建模，导入ANSYS中进行有限元分析，仿真计算出了不同工况下的最大应力，对比材料本身屈服强度和抗拉强度，最终确定连杆使用的安全性。

1 连杆受力分析及工况计算

连杆的运动机构是一个曲柄滑块机构，活塞做上下运动，曲柄为周转副，它们通过连杆连接组成[2]。连杆运动简图如图1所示，其中：l为杆长，x为活塞的位移，S為活塞的行程，α为曲柄转角，β为连杆摆角，r是曲柄半径。

连杆在工作过程中需要承受通过活塞传递的燃气爆发力、往复运动质量的惯性力以及由于自身摆动所产生的惯性力[3]。……