基于ANSYS的发动机曲轴参数化建模和有限元分析开题报告

1. 研究目的与意义

发动机是生活中应用最广泛的动力机械，我国的汽车中几乎都采用汽油机，柴油机作为动力。曲轴是汽车发动机中最重要的零部件之一，曲轴的优劣直接影响到发动机的可靠性和寿命，利用计算机模拟曲轴的设计应用在生产中有着积极的指导作用。

在发动机中，曲柄连杆机构是承受冲击载荷、传递动力的重要

组件，在同时承受扭转应力和弯曲应力的复杂应力情况下工

2. 国内外研究现状分析

汽车发动机零部件有限元网格生成技术

有限元网格模型的建立是采用有限元法求解问题的先决条件。在整个求解过程中，它通常是工作量最大的部分。随着有限元技术的广泛应用，有限元网格生成技术和可视化研究得到很大发展。目前汽车发动机零部件有限元网格生成方式基本上可分为下述两种类型。

(1)、不基于几何模型直接建立节点、单元模型

3. 研究的基本内容与计划

第一～三周：检索相关文献，收集资料，为毕业设计做前期准备工作，熟悉设计步骤，理清设计流程，列出调查计划，完成文献综述

第四～六周：运用发动机理论和力学知识分析曲轴结构在不同工况中的运动和受力情况，并初步处理所得到的数据，检验数据是否合理

第七～十周：运用ansys workbench中的designmodeler模块对某发动机曲轴进行参数化建模，再根据曲轴结构在不同工况中的运动和受力情况的分析来对该发动机曲轴进行有限元分析

4. 研究创新点

结合发动机曲轴在不同工况中进行强度、模态和动力响应分析，来解释和分析发动机曲轴常见的故障模式和失效机理。

同时分析曲轴的材料以及加工工艺。