摘要内燃机作为一种高效的，轻便的动力机械，在人类生活中占有非常重要的地位。本篇通过对正常运行工况下的四冲程船用柴油机的曲轴轴系进行动力学分析，在UG软件中建立曲轴的有限元模型，将建立好的多体动力学模型子结构模型导入EXCITE软件中，进行轴系动力学分析。52569

该模型可以用于曲轴在一个周期内的多体动力学计算。然后，结果被恢复到良好的实体有限元模型中，用来完成曲轴动态应力的计算。与曲轴的强度分析相比，非线性多体动力学的方法更接近的曲轴的负载的实际边界条件，并且此方法也是可以经过改进用来计算船用柴油发动机的曲轴的动态特性的精度。最后将理论计算的数据与软件模型模拟分析产生的数据相比较，最终完成对轴系动力学的分析。

毕业论文关键词：船用柴油机，曲轴强度的动态特性，多体动力学，有限元法，AVL EXCITE 软件

Abstract

Internal combustion engine as an efficient, lightweight power machinery, in human life occupies a very important position. This article through the normal operating conditions of the four-stroke marine diesel engine crank shaft dynamic analysis, UG software to create the crankshaft in the finite element model, will build a good multi-body dynamics model substructure model import EXCITE software, Kinetic analysis carried shafting.

This model can be used in a cycle crankshaft multibody dynamics calculations. Then, the results are returned to good solid finite element model, in order to complete the crankshaft dynamic stress calculation. Compared with a single crankshaft strength analysis, nonlinear multi-body dynamics approach closer to the actual load crankshaft boundary conditions, and this method can improve marine diesel engines used to calculate the dynamic characteristics of the crankshaft accuracy. Finally, the theoretical analysis of the data and software compared to the data model to simulate complete shafting dynamics analysis.

Keywords: marine diesel engine,  the intensity of the crankshaft dynamics,  multibody dynamics, finite element method,  AVL EXCITE software

目录

摘要 1

Abstract 2

第一章 绪论 4

1.1 课题来源及意义 4

1.2 国内外研究状况 5

1.3 主要研究内容 6

1.4 本章小结 6

第二章 AVL介绍与四冲程柴油机建模 6

2.1   AVL-EXCITE仿真软件 6

2.1.1  AVL-EXCITE仿真软件的简介和应用 6

2.1.2  AVL-EXCITE仿真软件的计算方法 7

2.1.3  AVL-EXCITE仿真软件的功能及特点 7

2.2 多体动力学模型 8

2.2.1多体动力学模型仿真软件建立的目的 8

2.2.2 建立多体动力学模型的步骤 8

2.2.3多体动力学模型的内容 8

2.3 柴油机轴系三维模型的建立 8

2.3.1 UG 软件的介绍 9

2.3.2 柴油机曲轴连杆三维建模 9

2.3.3曲柄连杆的装配图 11

2.4  本章小结 11

第三章   曲轴系统动力学分析