基于ANSYS對(duì)柴油機(jī)連桿受拉工況有限元分析說明書.doc

寧南南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)基于ANSYS對(duì)柴油機(jī)連桿受拉工況有限元分析所在學(xué)院專業(yè)班級(jí)姓名張重陽學(xué)號(hào)指導(dǎo)老師基于ANSYS對(duì)柴油機(jī)連桿受拉工況有限元分析畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2摘要ANSYS有限元軟件包是一個(gè)多用途的有限元法計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)程序，可以用來求解結(jié)構(gòu)、流體、電力、電磁場(chǎng)及碰撞等問題。因此它可應(yīng)用于以下工業(yè)領(lǐng)域：航空航天、汽車工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、橋梁、建筑、電子產(chǎn)品、重型機(jī)械、微機(jī)電系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)器械等。傳動(dòng)軸是最常件的零件，該零件結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，操作方便，加工精度高，價(jià)格低廉，因此得到了廣泛的使用。目前很多傳動(dòng)軸都做了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，使其適用性得到了更大的提高。連桿是柴油機(jī)的重要構(gòu)件和主要運(yùn)動(dòng)件，其結(jié)構(gòu)形狀和受載狀況都很復(fù)雜。連桿的可靠性和壽命在很大程度上影響著柴油機(jī)的可靠性和壽命。對(duì)連桿進(jìn)行的結(jié)構(gòu)分析，國(guó)內(nèi)外已有大量的文獻(xiàn)。有限元法是計(jì)算力學(xué)各種方法中影響最大、應(yīng)用最廣泛的一種數(shù)值計(jì)算方法，是國(guó)內(nèi)外進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析普遍采用的方法。本設(shè)計(jì)是基于ANSYS軟件來柴油機(jī)連桿進(jìn)行分析。與傳統(tǒng)的計(jì)算相比，借助于計(jì)算機(jī)有限元分析方法能更加快捷和精確的得到結(jié)果。設(shè)置正確的模型、劃分合適的網(wǎng)格，并合理設(shè)置求解過程，能夠準(zhǔn)確的獲得分析模型各個(gè)部位的應(yīng)力、變形等結(jié)果。對(duì)零件的設(shè)計(jì)和優(yōu)化有很大的參考作用。正是因?yàn)樯鲜鰞?yōu)點(diǎn)，我在本設(shè)計(jì)中運(yùn)用PROE來建立三維模型。再將此模型導(dǎo)入ANSYS軟件來對(duì)其進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞：連桿，三維建模，ANSYS，靜態(tài)分析3AbstractANSYS(finiteelement)packageisamulti-purposefiniteelementmethodforcomputerdesignprogramthatcanbeusedtosolvethestructure,fluid,electricity,electromagneticfieldsandcollisionproblems.Soitcanbeappliedtothefollowingindustries:aerospace,automotive,biomedical,bridges,construction,electronics,heavymachinery,micro-electromechanicalsystems,sportsequipmentandsoon.Dieselengineconnectingrodisthemostcommonaregularpart,thepartstructureissimple,convenientoperation,highprecision,lowprices,ithasbeenwidelyused.Atpresent,manyhavemadetheappropriateTransmissionshaftimprovements,ithasbeengreatlyenhancedapplicability.Theconnectingrod,importantpartandmainlymovingcomponentofdieselengine,hascomplicatedstructuralshapeandloadingcondition.Toalargeextent,thereliabilityandusinglifeoftheconnectingrodhasagreateffectondieselengine.Athomeandabroad,therearemassesofliteratureaboutstructureanalysisoftheconnectingrod.TheFiniteElementMethodisoneofnumericalcalculationmethodsincomputationalmechanics,whichhasthebiggestinfluenceandisthemostwidelyusedmethod.Andalso,itisanormalwayaboutstructureanalysis.ThedesignisbasedonANSYSsoftwaretoTransmissionshaftbythelineofspindle.Comparedwiththetraditionalcalculation,computer-basedfiniteelementanalysismethodcanbefasterandmoreaccurateresults.Setthecorrectmodel,dividingtherightgrid,andsetareasonablesolutionprocess,analyticalmodelcanaccuratelyaccessthevariouspartsofthestressanddeformationresults.Onthepartofthedesignandoptimizationhasgreatreference.Itisbecauseoftheseadvantages,theuseofthisdesigninmyUGtocreatethree-dimensionalmodelTransmissionshaft.ThenthismodelwasintroducedbytheANSYSsoftwaretoitslineofanalysis.KeyWords:Theconnectingrod，three-dimensionalmodeling，ANSYS，staticanalysis基于ANSYS對(duì)柴油機(jī)連桿受拉工況有限元分析畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）4目錄摘要.2Abstract.3目錄.4第1章緒論.61.1有限元簡(jiǎn)介.61.2有限元特點(diǎn).61.3有限元步驟.71.4有限元發(fā)展趨勢(shì).81.4.1與CAD軟件的無縫集成.81.4.2更為強(qiáng)大的網(wǎng)格處理能力.81.4.3由求解線性問題發(fā)展到求解非線性問題.91.4.4由單一結(jié)構(gòu)場(chǎng)求解發(fā)展到耦合場(chǎng)問題的求解.91.4.5程序面向用戶的開放性.91.5ANSYS的主要功能.10第2章課題任務(wù)和分析方法.112.1課題的研究背景及