往复式活塞发动机的高周疲劳

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在往复活塞式发动机中,连杆将旋转运动转换为往复运动。连杆始终处于高应力状态,负载随着发动机转速的提高而增加。通常来说,发动机中有一个零件故障就需要更换整个发动机。因此,发动机所有零件的设计都至关重要,以使它们在发动机运行寿命期间不会发生故障。连杆是其中的关键部件,需从疲劳角度进行分析。使用 Basquin 高周疲劳准则预测疲劳寿命。

本例基于“多体动力学模块”中的“三缸往复式发动机”模型,其中发动机的关键部件被模拟为柔性体,其余部件被模拟为刚体。各部件通过不同类型的关节进行连接。该技术显著减小了模型尺寸,同时保持了装配中的力平衡。

案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模:


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