ANSYS摩托车发动机连杆疲劳可靠性分析+答辩PPT+CAD图纸(4)_毕业论文

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ANSYS摩托车发动机连杆疲劳可靠性分析+答辩PPT+CAD图纸(4)

相对于高速发动机,在对曲轴连杆机构运动进行分析计算时,曲柄可近似看作是等角速度旋转运动。

曲轴的角速度为:

                            (2-1)

当曲柄作等角速度旋转时,A点作往复运动,B点作等速圆周运动,AB杆作由旋转运动和往复运动合成的一种复杂的平面运动。这与发动机的运动基本一致,因此曲柄滑块机构的运动分析能清楚显示发动机的工作情况。

曲柄如图示方向旋转,当曲柄转角α=0°时,B点和A点分别运动至最高点A1和B1,称发动机运动至上止点,当曲柄转角α=180°时, B点和A点分别运动至最低点A2和B2,称发动机运动至下止点。

取λ为曲柄与连杆的长度比:

                                                  (2-2)

2。1。1连杆的角位移

根据图2-1可以得出,

                         或                  (2-3)             

即                      (2-4)

图2-2 β随α的变化曲线

由图2-2可以看出,当α为90°和270°时,连杆角位移最大,即

                                           (2-5)

2。1。2连杆的角速度

连杆摆动角速度的公式为:

                                 (2-6)

图2-3 角速度随α的变化曲线

由图2-3可以看出,当α为0或180°时,连杆摆动绝对角速度最大,即

                                                           (2-7)

2。1。3连杆的角加速度

图2-4 角加速度随α的变化曲线

连杆摆动角加速度的公式为:

                 (2-8)

由图2-4可以看出,当α为90°或270°时,连杆绝对摆动角加速度最大,即

                                                   (2-9)

2。1。4活塞的运动分析

由图2-1可知活塞的位移:

                                         (2-10)

结合式(2-4),可以得到活塞的位移:

                                        (2-11)

图2-5 活塞速度随α的变化曲线

图2-6 活塞加速度随α的变化曲线

活塞的速度v和加速度a为:论文网

                                           (2-12)

                                        (2-13)

当发动机最大曲轴转速n=10500r/min时,曲柄的角速度为

                      rad/s                 (2-14) (责任编辑:qin)