可變壓縮比活塞的力學仿真研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、VCR(Variable Compression Ratio,可變壓縮比)技術能夠有效改善發(fā)動機的低負荷性能。本文針對一種VCR活塞技術方案,利用動力學仿真軟件ADAMS及有限元分析軟件ANSYS聯(lián)合建立了VCR活塞的三維動力學仿真模型,確定了VCR活塞模型的邊界條件。VCR活塞靜態(tài)模擬試驗和VCR活塞動態(tài)響應模擬試驗對比驗證了VCR活塞的動力學仿真模型,完成了多方案的VCR活塞的動力學仿真計算分析,仿真計算結果驗證了所研究的VCR技術

2、方案的可行性。
   在VCR活塞的動力學仿真過程中,基于ADAMS模擬了機構各部件之間剛體受力位移,利用有限元軟件ANSYS建立了碟形彈簧的3D柔性體模型,模擬碟形彈簧與鋼球的接觸,并考慮了接觸點變化對剛度的影響。VCR活塞仿真模型采用ADAMS耦合ANSYS求解,能夠更為真實的反映VCR活塞機構的實際工作狀況。提出了一種新的建模方法,能夠在ADAMS和ANSYS耦合求解中處理軸對稱問題。
   根據(jù)VCR活塞機構中各

3、零部件的實際裝配關系和空間位置,在ADAMS中定義了整體結構的約束和各零部件之間接觸關系。接觸參數(shù)根據(jù)材料性質、接觸狀態(tài)設置,為了驗證VCR活塞仿真模型的正確性,根據(jù)靜態(tài)模擬試驗和動態(tài)模擬試驗的試驗條件建立了對應的力學邊界條件,為了仿真VCR機構在發(fā)動機中的工作狀況,建立了發(fā)動機的力學邊界條件。
   靜態(tài)模擬試驗采用液壓式萬能試驗機對各種結構方案的實際VCR機構和彈性元件施加靜力載荷,動態(tài)模擬試驗利用MTS試驗機對實際VCR機

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