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题名水平对置航空活塞发动机曲轴箱有限元分析
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作者
李义
潘钟键
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机构
山河智能装备股份有限公司国家企业技术中心
长沙学院机电工程学院
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出处
《小型内燃机与车辆技术》
CAS
2023年第2期46-50,共5页
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基金
湖南省重点研发计划项目2021wk2007
湖南创新型省份建设专项2022GK1070
湖南省科技创新计划项目2021GK1020。
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文摘
高推重比设计一直是航空活塞发动机技术发展的必然趋势,为提升发动机的推重比,实现减重增效,以某款二冲程水平对置航空活塞发动机高强度铝合金曲轴箱作为研究对象,根据其结构特点建立三维实体模型,利用GT-SUITE软件分析各个主轴承座的受力情况,运用有限元软件ANSYSWorkbench对曲轴箱有限元模型进行稳态静力与约束模态的求解。结果表明,在发动机最大爆发压力下,曲轴箱最大变形不大于0.1 mm,安全系数大于1.2,1阶频率为1 421.6 Hz,远高于发动机的激励频率,不存在共振现象,整体结构符合设计要求。
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关键词
水平对置
航空活塞发动机
有限元法
模态分析
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Keywords
Horizontal contraposition
Aviation piston engine
Finite element method
Modal analysis
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分类号
TK402
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名航空活塞发动机机体疲劳优化设计方法
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作者
邹湘伏
邓宇
潘钟键
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机构
湖南山河科技股份有限公司航空研究院
长沙学院机电工程学院
山河智能装备股份有限公司国家企业技术中心
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出处
《航空工程进展》
CSCD
2020年第4期603-608,共6页
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基金
湖南省科技计划——长株潭国家自主创新示范区专项(2018XK2204)
湖南省教育厅项目(18C0776)。
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文摘
机体可靠性差是航空活塞发动机适航取证过程中的技术难题。以某型发动机下机体为研究对象,通过模型仿真得到机体的瞬态载荷曲线并进行拟合,按实际安装对其进行约束,采用Goodman方法进行高周疲劳分析,计算机体疲劳安全系数;提出一种分离式主轴盖的设计方法,优化下机体结构,在相同载荷的条件进行对比分析;采用威布尔数学模型对机体可靠性指标进行计算验证,并对优化后的机体进行耐久测试。结果表明:下机体疲劳安全系数、整机寿命、可靠性大幅提升,该设计方法对提高类似结构可靠性有一定的借鉴意义。
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关键词
机体
瞬态载荷
高周疲劳
分离式主轴盖
疲劳安全系数
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Keywords
block
transient load
high cycle fatigue
separated main bearing cap
fatigue safety factor
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分类号
V231.95
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名螺栓轴向力对发动机机体组件的影响
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作者
李义
杨晶
刘永进
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机构
山河智能装备股份有限公司国家企业技术中心
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出处
《内燃机与动力装置》
2022年第1期41-46,共6页
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文摘
以某车用发动机机体为研究对象,利用有限元分析软件建立机体三维模型,采用转矩-转角法过屈服条件计算机体内各零部件的应力分布与接触正应力,利用增广型拉格朗日法仿真分析不同螺栓的接触应力,并在专用拧紧机上对机体主轴承盖螺栓进行拧紧试验。结果表明:M10×1.5-10.9螺栓在屈服拧紧条件下,机体零部件各部位未出现任何失效,符合发动机对螺栓性能的需求;M10×1.5-12.9螺栓在屈服拧紧条件下,主轴承盖一侧出现轻微压溃现象,需要对机体相关零部件进行结构或者材料优化才能满足发动机要求;仿真分析与经验计算和试验结果基本一致。该分析方法可为发动机机体零部件结构和材料优化提供参考。
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关键词
机体
螺栓
轴向力
有限元分析
接触应力
拧紧试验
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Keywords
body
bolt
axial force
finite element analysis
contact stress
tightening test
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分类号
TK413.1
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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