一、发动机陶瓷摇臂设计和制造中的关键技术研究（论文文献综述）
崔巍[1]（2020）在《曲轴在线测量机关键技术研究》文中提出曲轴作为汽车发动机的核心零件,其质量的高低直接影响着发动机性能的优劣,因此它的各项形位误差的加工精度要求很高。目前曲轴的制造加工技术日渐成熟,其制造精度和效率大大提升,而传统的手工检测和单项检测仪器均无法满足高精高效的测量要求,也与智能制造中在线测量的发展趋势不相匹配。本文对曲轴测量中的关键技术进行了研究,包括曲轴在线同步测量技术、误差分析与补偿技术和形位误差评定数据处理技术等。首先,分析了曲轴在线测量系统的功能需求,对于其中最关键的轴颈测量分析其测量要求和特点,研究其常用的测量方式。提出了本文的轴颈同步测量方案,设计了随动式轴颈同步测量结构。此结构可同时对主轴颈和连杆颈进行测量,减少因随机圆跳动和测头移动引入的误差影响,保证了测量的高效性和可重复性。采用与校准件比较的方法进行轴颈测量,可减小在线测量环境中温度对测量结果的影响。其次,分析了本文所提测量方案中存在的误差影响。研究了测量误差来源及其性质,主要对于测量结构中的轴线偏移误差、在线测量环境下温度造成的误差以及数据采集中混入的粗大误差进行分析。研究了几种误差对测量结果造成的影响,提出相应的解决办法。再次,研究了轴颈形位误差评定的几种方式。对最小二乘法和最小区域法的计算方法进行探讨。针对最小区域法计算过程的复杂性,引入遗传算法和粒子群算法对其进行优化,设计了适用于轴颈误差评定的计算过程。通过几种方案对曲轴样件数据的计算结果对比,验证了智能优化算法的可行性和可靠性。最后,设计与开发了曲轴在线测量机并应用于相关企业。通过多次测量实验,验证了本文所提的同步测量方案、误差分离补偿方案和数据处理方法的可行性与有效性。
赖福强[2]（2019）在《新型充钠气门制备及其摩擦磨损和疲劳性能研究》文中指出气门是发动机配气机构的关键零部件,气门与座圈配合对气缸起密封作用,并控制新鲜空气的吸入与燃气的排出,其工作的稳定性和可靠性直接影响发动机的动力性、经济性、可靠性、排放性能乃至使用寿命。气门-座圈接触副工作于高温度、高应力和腐蚀性气氛的恶劣环境中,容易发生磨损失效。随着发动机性能指标的不断提高,特别是增压和强化技术的应用,导致发动机的转速、燃烧室的爆发压力、气门的工作温度越来越高,使气门-座圈的工作环境进一步恶化,磨损更加严重。虽然实心气门选择了性能较为优异的材料,但仍不能满足发动机高性能指标提升的要求。而充钠气门由于具有降低气门工作温度、减轻气门重量的两大突出优势,是发动机性能提升的主要途径之一,目前得到了越来越多的关注。本文针对某发动机对高性能气门的迫切需求,在不同气门制备方法优缺点分析的基础上,提出气门的镦粗-钻孔-摩擦焊制备方法,开展了42Cr9Si2和23-8N气门材料高温摩擦磨损性能和旋转弯曲疲劳性能研究,探讨了表面超声滚压技术对排气门材料23-8N的强化效果,设计开发了新型气门-座圈模拟台架试验装置,并对所制备的空头充钠气门进行可靠性考核试验验证,具有重要的理论意义和实用价值。新型充钠气门的制备方法和关键工艺过程研究。在气门制造工艺分析的基础上,提出空头充钠气门的镦粗-钻孔-摩擦焊制备方法。通过不同气门制造方法的优劣势对比,确定了镦粗-钻孔-摩擦焊方法的全制造工艺流程;分别对两种材料42Cr9Si2和23-8N的空头充钠气门制造关键工艺过程即气门头部摩擦焊进行研究,探讨了不同工艺条件下的焊缝质量,获得优化后的工艺参数范围;制备了小批量的两大类空头充钠气门,与实心气门相比,空头充钠气门重量相对减轻了16.14%17.44%。开展42Cr9Si2和23-8N气门材料的摩擦磨损性能研究,明晰两种材料高温磨损机理。采用销盘式磨损试验机对42Cr9Si2和23-8N气门材料进行了不同温度的摩擦磨损性能研究,发现550oC和600oC分别是42Cr9Si2和23-8N摩擦磨损行为出现较为明显变化的临界温度。低于临界温度时气门材料的摩擦系数和磨损量相对较大,42Cr9Si2材料的磨损机理是磨粒磨损、氧化磨损和黏着磨损混合机制,23-8N材料磨损机理为磨粒磨损和黏着磨损的混合机制,并伴随一定程度氧化磨损;达到临界温度时,磨损表面产生具有保护作用的氧化膜,气门材料的摩擦系数和磨损量明显降低,此时42Cr9Si2以轻微氧化磨损机理为主,伴随黏着磨损;23-8N为氧化磨损机理为主,伴随黏着磨损。开展42Cr9Si2和23-8N气门材料的旋转弯曲疲劳性能研究,明晰两种材料的疲劳断裂机理。采用三参数幂函数表达S-N曲线,通过相关系数优化法确定了两种气门材料在不同温度下的S-N曲线表达式;确定了42Cr9Si2材料在25℃650℃三个温度下的疲劳强度,发现其断口均为表面断裂模式,典型断口可分为裂纹萌生区、裂纹扩展区、断裂区三个区。确定了23-8N气门材料在25℃800℃七个温度下的疲劳强度,发现其断口也以表面断裂模式为主,典型断口也可分为三个区。在300℃时,有试样因为杂质的存在,裂纹在试样次表面萌生,属于次表面断裂模式。开展排气门材料23-8N表面超声滚压强化技术研究,探讨气门材料表面强化机制,分析强化技术对材料疲劳性能和耐磨性能的影响。使用表面超声滚压技术对23-8N排气门材料进行表面强化,材料表面生成了具有一定厚度的经过剧烈塑性变形的改性层。和未处理材料相比,改性层材料的晶粒得到显着细化,形成厚度为50150 nm板状纳米级晶粒,改性层材料晶粒内部位错增加,晶粒之间取向差增大。超声滚压处理后,表面粗糙度Ra由0.84μm降为0.21μm,最大残余压应力达到-908 MPa;最大硬度达430.6 HV0.2,硬化层深度为800μm;超声滚压后23-8N气门材料在25℃和650℃的抗拉强度、疲劳强度均得到显着提高。超声滚压处理后,材料在微动磨损和滑动磨损试验条件下,耐磨性能均得到提高。空头充钠气门零件的模拟台架装置搭建和考核试验研究。设计开发新型气门-座圈模拟台架试验装置,对空头充钠气门进行了考核试验,通过1000万次落座冲击,验证了空头充钠气门可靠性。优化后空头气门设计制造参数为:头部采用23-8N材料、氮化处理,杆部采用42Cr9Si2材料、氮化处理,杆端面帽形淬火,盘锥面堆焊Stellite F合金。气门头部可靠性和盘锥面耐磨性均满足要求。在高温干摩擦试验环境,气门-座圈接触副的主要磨损机理是黏着磨损、氧化磨损和表面疲劳磨损的相互综合作用。对某款汽油发动机实心排气门和空杆充钠排气门温度分布进行测试,相比于实心排气门,空杆充钠排气门整体最高温度从745℃降到590℃,相对降低20.80%,降温效果得到验证。
侯斌斌[3]（2019）在《汽车发动机进气歧管逆向设计及快速成型关键技术研究》文中认为近些年来我国汽车保有量的迅速增加带动了汽车零部件产业的迅猛发展,同时随着材料科学的多样化发展以及个性化时代的来临,使得传统的制作工艺已无法满足客户的特定需求。将逆向工程技术和快速成型技术应用于汽车零部件的生产和研发之中,可达到缩短研发周期、提高生产效率的目的,还可以降低成本、简化制作工艺,生产出精度更高的汽车零部件,为汽车行业的发展和进步贡献力量。本课题主要研究某型号汽车的四缸发动机进气歧管,应用逆向工程和快速成型技术,对进气歧管的逆向设计和快速成型过程进行深入的分析和研究,以求寻找一种快速、高效且满足精度要求的进气歧管设计和制造方法。通过对点云数据的获取方法和进气歧管的外形结构进行深入的分析和研究,采用手持式激光扫描仪对进气歧管铸件进行扫描并获取点云数据;对比分析不同点云数据的特征,详细介绍点云数据预处理相关技术的理论知识和方法,结合进气歧管的结构特征和数据精简、噪音点去除等技术的理论知识,借助Geomagic Wrap软件完成数据的预处理工作;再使用Geomagic Design X软件对处理过的数据进行逆向重构;借助Geomagic Control软件以原始点云数据模型为参考从二维和三维角度分别对重构模型进行精度分析,并依据分析报告对模型进行优化;深入对比分析目前几种主流快速成型技术的适用领域和优缺点,结合进气歧管的制造工艺,利用SLS选择性激光烧结技术制作出进气歧管蜡模原型件,以此作为消失模利用熔模铸造技术得到金属材质的进气歧管;再次利用扫描仪对金属进气歧管进行扫描和数据的预处理,以重构的三维模型数据为参考对数据进行对比分析,得到精度分析结果并验证是否满足进气歧管的制造精度。
信志杰[4]（2017）在《某型柴油机摇臂断裂故障源分析及改进》文中研究表明本论文的研究项目内容属于横向课题范畴,是企业的某型柴油发动机发生了配气机构故障问题,其主要的故障现象有:摇臂断裂、推杆弯曲、正时皮带跳齿约2.5个节齿,另外还有凸轮轴、凸轮轴轴瓦、凸轮的升程段以及挺柱断面有磨损的现象,其它的如活塞顶部正常、无明显的撞气门的现象。本课题的研究就是以摇臂断裂为出发点,对排气门摇臂的力学结构进行详细分析,并对此型发动机的配气机构故障问题做详尽的分析,主要的研究分析内容以及其结论如下:1、首先分析了所有可能因素对发动机的配气机构故障的影响,并画出了故障因素鱼刺图,主要是有冷启动时的瞬间冲击、配气机构零部件发生了运动干涉、发动机的零部件尺寸不良、发动机的润滑系统故障、发动机的整机清洁度及零部件的清洁度和零部件的材料热处理不良等因素,并对此做以详细的阐述。2、对排气门端的摇臂与排气门进行了力学结构分析,其中得出此型摇臂的摇臂比为1.426,在发动机正常燃烧时,开启排气门所需的力为1585N,这为对摇臂的仿真求解计算提供数据支持;分析了摇臂推杆端的定位卡槽结构,结果排除了因推杆窜出定位卡槽的因素而造成的配气机构的运动干涉。3、通过对摇臂在常温与冷态条件下的冲击破坏性试验,可以得出:摇臂在常温条件下的断裂冲击次数大于冷态条件下的断裂冲击次数,而且不同厂家的摇臂性能存在略微的差别。4、对摇臂进行仿真分析计算可得:在发动机正常燃烧条件下,摇臂的最大应力点强度为51.85MPa,远小于7075铝合金材料的屈服强度极限505MPa,说明摇臂的强度指标满足设计要求;在以摇臂材料的最大屈服强度计算时,此时得出缸内的最大爆发压力为12.20MPa,远高出发动机的正常工作燃烧时缸内爆发压力,所以由此可以排除单纯因冷启动的瞬间冲击因素造成的摇臂断裂;通过对比两次的求解结果,得出摇臂的最大应力点是在靠近其调整螺钉的输油孔部位,可为摇臂改进提出理论支持;通过分析摇臂的各阶模态频率值,其值均不在此型发动机正常工作时的频率范围之内,所以可以排除摇臂正常工作时与发动机的共振。5、利用有限元拓扑优化设计技术,对摇臂进行了优化设计分析;通过对改进输油孔位置的摇臂进行分析,可得出其应力最大点已经不在输油孔部位;在排除了摇臂本身因素对配气机构故障的影响之后,对所有可能的因素对故障影响做以最详尽的分析,并与企业的工程师交流之后,可以确定,造成此型配气机构故障的最大可能就是其润滑系统油压不稳以及零部件的配合度公差的问题,进而形成恶性循环,造成了上述一系列的故障现象。
张蕊[5]（2016）在《航空发动机操纵机构摇臂零件加工技术研究》文中研究指明随现代发动机技术的快速发展,对发动机上的零件的性能相应有了更高的要求。操纵机构是安装在高压压气机前机匣外侧,用于调整整流叶片。整个操纵机构由联动环、机匣壳体及摇臂类零件组成。摇臂类零件用于连接联动环与可调静子叶片,实现静子叶片角度的调整。联动环、机匣壳体及摇臂间形成平面四连杆机构运动单元,摇臂类零件轴间距尺寸作为其中一个运动边,对发动操纵系统整体联动起着至关重要的作用。摇臂类零件作为操纵机构重要组成部分,准确保证尺寸要求就显得尤为重要。合理的加工工艺路线是保证零件合格的必要条件,工艺路线编排不合理会导致加工质量问题。本文的主要研究内容和结果如下:（1）针对旧工艺路线存在的问题,结合现有的加工条件,采取最适合、优化的新工艺路线,并对工艺路线进行分析验证研究,将零件合格率大幅提高;（2）针对新工艺路线设计所需工装,绘制成套图纸应用于实际加工生产,通过加工实验,确定工装的合理性和准确性,提高零件的加工效率;（3）针对零件加工变形问题,应用ANSYS有限元分析软件对摇臂零件的线切割型槽工序进行物理仿真实验,确定合理的加工温度参数,并验证专用线切割夹具和改进工艺路线减小零件变形的可行性,指导慢走丝线切割加工工序实验,通过加工实验获得拉削加工工序、光整加工工序等加工参数,并确定合理的加工参数,并分析确定数据得出相关结论;新的工艺路线加工的零件合格率达到100%;也验证了工装夹具的切实可行性。新工艺路线切割完成后的零件关键尺寸合格率高于旧的工艺路线,应用拉削工序代替化学方法去除熔融层的工艺技术零件关键尺寸均满足公差要求,经过光整加工的零件表面质量得到大幅提高,减小了零件在试车过程中频繁运动的摩擦和振动,保证了摇臂零件在操纵组合件中的正常运作,为发动机试车成功提供了保障。
张珂[6]（2014）在《基于CAE汽车发动机滚子摇臂体设计与成型研究》文中认为在顶置凸轮轴式配气机构的汽车发动机中,滚子摇臂是很重要的零部件之一,其作用是将凸轮轴传来的力改变方向传递到气门上,实现推开或关闭气门。发动机运转时,滚子摇臂的工作条件非常恶劣,摇臂在工作过程中承受很大的弯矩和周期性载荷,因此设计摇臂应具有足够的强度、刚度和寿命,在满足这些使用性能前提下还应具有较小的重量,以实现降低材料资源。摇臂体属于大批量生产件,因此还要考虑结构设计的可行性和成型的合理性。随着计算机辅助设计与制造技术的高速发展,本文根据有限单元法理论,采用Solidwork、ANSYS和DYNAFORM软件,对某款汽车发动机滚子摇臂体进行计算机辅助设计和分析。通过这种方法可以大幅度缩短开发周期,并且能节省大量的人力、物力、财力,为滚子摇臂体结构的改进和冲压工艺方案优化等提供必要的理论依据和性能预测,也为企业带来更大的经济效益和产品市场竞争力。本文主要研究内容：1、使用Solidworks软件完成滚子摇臂体的三维实体建模设计；2、分析了摇臂体的工作情况,利用ANSYS-Workbench软件对摇臂体进行静强度分析、模态分析、疲劳寿命分析,为摇臂体的结构改进提供依据；3、在保证摇臂体的使用性能前提下,对摇臂体结构进行改进,节省了材料,并在ANSYS-Workbench软件中验证改进后的结构的设计合理性；4、对改进后的摇臂体进行工艺分析,制定两种工艺方案,然后利用DYNAFORM软件分别对工艺方案进行冲压成形数值仿真,根据结果选择较合理的冲压方案,然后详细论述压边力及其模型圆角对其冲压成形的影响。通过分析研究可知摇臂体在满足使用性能条件下可以进行轻量化设计,在大批量生产中节省材料,达到降耗减排,同时验证了摇臂体结构的可制造性,从概念设计层面上防止了结构设计的不合理性,且通过模拟制定了摇臂体的合理冲压工艺方案。
徐俊[7]（2011）在《YZ4102系列缸体柔性化加工技术研究》文中提出随着汽车工业的迅猛发展和环境保护的要求,加工生产线在汽车发动机的缸盖、缸体等箱体零件的生产中发挥着越来越重要的作用。近年来工业发展的趋势使这些零件的加工生产方式朝着柔性化的方向发展。本文以扬柴YZ4102系列缸体加工生产线为研究对象,通过研究柔性化设计的基本方法,研制了一条YZ4102系列缸体柔性生产线制造系统,为完善缸体的加工生产方式做出了一定的贡献。本论文着重研究了以下几方面内容：首先是建立YZ4102系列缸体柔性生产线的总体设计思路,提出了柔性生产线的总体组成；然后进行详细的生产线设计,先对YZ4102系列缸体进行介绍,再对其加工状态进行分析,并结合新生产线的设计目标、设计思路研究缸体柔性生产线设计方案和工艺方案,确定了YZ4102系列缸体新增柔性生产线的加工内容,再对新增柔性生产线进行设备选型、工艺流程设计、夹具和试漏机设计、输送装置设计、生产率计算卡和加工节拍表的编制、加工程序的编制,设计了YZ4102系列缸体柔性生产线平面布置图。在实施过程中,围绕着产能提升,以柔性化加工为主导思想,对生产线进行设计的同时,编制专用工艺文件,控制零件质量,改善物流和现场管理。扬柴公司自从YZ4102系列缸体生产线设计改造后,在稳定产品质量的同时,产能大幅度提升,适应了市场的变化,为公司的发展奠定了基础。
李健[8]（2009）在《汽车再制造工程及其部件再制造技术的研究》文中指出工业社会发展到今天,人们在生产和消费中不断地获得和丢弃产品,却很少或根本不考虑这种活动会对今后的人类活动造成什么影响。由于对自然资源的任意开发和对环境的无偿利用,造成了全球的生态破坏、资源浪费和短缺以及环境污染等重大问题。为了缓解资源浪费和短缺的矛盾,减小失效、报废产品对环境的危害,最大限度地利用废旧产品,绿色再制造工程应运而生,并得以迅速发展。再制造工程运用各种先进技术进行产业化生产,能够使废旧产品得以高质量的再生,是解决资源浪费和环境污染的一种有效途径。再制造作为一项符合可持续性发展战略的技术,通过采用各种修复技术将使用过的或报废产品恢复到新的产品一样,在各项功能特点和耐用性上至少保持与原产品同样水平。本文分析了再制造工程及汽车再制造工程的发展现状、发展再制造的一些必要措施,产品的再制造性综合评估、再制造过程中的关键工艺技术及设备,以及再制造产品的试验检测。首先分析了再制造的概念及再制造主要流程,通过国内外再制造工程的发展现状,讨论我国的汽车再制造工程发展的可行性,并对我国发展汽车再制造工程提出了一些建议。对于产品的再制造性的评估,综合、调整和补充已有的两种产品再制造性的评估方式,建立一个完整的评估体系,并对再制造产品的经济性进行分析,为后续的再制造提供指导意见。还具体分析了汽车转向器的工作原理及损坏原因,并结合评估体系具体分析了转向器的再制造性。同时还分析了再制造与维修等的异同,说明了再制造的优越性。在本文中还以广州跨越汽车零部件工贸有限公司所进行的转向器再制造业务为例,分析了再制造过程中的拆卸、清洗和修复等的工艺,并介绍了一些主要的再制造先进技术,和一些企业结合生产实践自主研发的用于再制造的设备。最后,分析了再制造转向器的试验与检测,介绍了试验方法,并结合企业的实际产品,进行了试验,证明了再制造后的转向器的性能与新品基本相同。同时在企业本身试验的基础上,对现有试验提出了一些改进建议。
严伯昌[9]（2007）在《现代汽车用金属材料与非金属材料》文中认为1汽车发动机常用材料1.1塑料塑料在汽车发动机制造中有着独特的优点。从空气进气系统、冷却系统到发动机部件,塑料不仅使发动机系统更容易设计和装配,也使发动机的质量更轻。
彭禹[10]（2007）在《基于虚拟样机技术的发动机子系统设计方法研究》文中认为本文以发动机子系统的零部件设计为研究对象，主要探讨虚拟样机技术在从事上述设计任务的过程中所发挥的作用。将课题研究阶段的具体工作按照一个宏观体系逐层展开。对虚拟样机的功能展开全面的研究，并结合基金项目、工程项目等，将本文对虚拟样机功能的认识应用到研究工作中，制定技术流程。并在实践中检验本文设计方法的可行性与有效性。本文在实践中总结，将虚拟样机的主要功能归纳为：①性能评估和预测工具；②优化设计开发平台；③辅助其他分析工具。本文将上述认识转化为设计方法，包括：动态优化方法、动态拓扑优化方法、动态轻量化设计方法、多轴疲劳寿命预测方法和动态平衡设计方法。与此同时，将上述各种方法应用于：动态特性分析、性能优化设计、轻量化设计、强度／寿命预测、平衡特性优化等诸多方面。对两个发动机主要的子系统——曲轴系和配气系展开应用研究，研究对象涉及：凸轮型线、气门摇臂支架、气缸体、曲轴及平衡重等。在从事上述设计任务时，本文在以下几个方面进行了一些尝试性的创新研究工作：1)针对气门弹簧动力学参数的获取方法展开讨论。基于非线性有限元方法分别对各个簧圈的刚度特性进行模拟；2)提出“面向参数化样机的凸轮动态优化方法”。将虚拟样机的功能从单纯的预测或验证工具转变为动态优化设计工具；3)提出一种以虚拟样机为基础，以拓扑优化为核心的动态拓扑优化设计方案。避免了只针对单一工作时刻进行零件拓扑优化设计的风险；4)针对轻量化设计中的单工况静态条件导致的精度低和自动化程度低的问题，提出“基于虚拟样机的动态轻量化设计方法”作为解决方案；5)在介绍轻量化设计的有限元模型的过程中，提出利用复合多点约束单元建立上述虚拟样机和有限元模型之间的对应关系；6)针对零部件多轴疲劳分析过程中，载荷规律提取等若干问题，基于虚拟样机技术进行多轴疲劳寿命预测。该方法还可以作为采用工艺强化措施的依据；7)针对多缸发动机曲轴平衡重设计中的一些问题，基于虚拟样机对曲轴平衡重进行动态优化设计；解决了平衡重设计的优化目标的选取问题。
二、发动机陶瓷摇臂设计和制造中的关键技术研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、发动机陶瓷摇臂设计和制造中的关键技术研究（论文提纲范文）
（1）曲轴在线测量机关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 曲轴测量国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题来源来及主要研究内容 |
| 第二章 曲轴在线测量方案设计 |
| 2.1 曲轴在线测量系统功能分析 |
| 2.2 曲轴轴颈测量方案研究 |
| 2.2.1 轴颈测量概述 |
| 2.2.2 非接触式测量方法 |
| 2.2.3 接触式测量方法 |
| 2.3 轴颈同步测量结构设计 |
| 2.3.1 轴颈测量方案设计 |
| 2.3.2 传感器选择及测头结构设计 |
| 2.3.3 各轴颈测量结构设计 |
| 2.3.4 轴颈比较法测量原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 轴颈测量误差分析研究 |
| 3.1 测量误差来源分析 |
| 3.2 轴颈在线测量系统误差分析 |
| 3.2.1 回转轴线偏移误差 |
| 3.2.2 主轴线偏移误差 |
| 3.2.3 温度变化误差 |
| 3.3 粗大误差分析及仿真研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 轴颈形位误差评定方法研究 |
| 4.1 圆度误差评定方法 |
| 4.1.1 圆度最小二乘法评定方法(LSC) |
| 4.1.2 圆度最小区域法评定方法(MZC) |
| 4.2 圆柱度误差评定方法 |
| 4.3 智能优化算法应用 |
| 4.3.1 遗传算法的误差评定应用Genetic Algorithm |
| 4.3.2 粒子群算法的误差评定应用Particle Swarm Optimization |
| 4.4 形位误差评定方法验证 |
| 4.4.1 最小二乘法 |
| 4.4.2 最小区域法 |
| 4.4.3 评定方法结果比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 曲轴在线测量实验及结果分析 |
| 5.1 曲轴在线测量机搭建 |
| 5.1.1 轴颈在线测量机结构设计 |
| 5.1.2 传感器及测头结构 |
| 5.1.3 轴颈测量结构 |
| 5.2 测量误差及结果分析 |
| 5.2.1 传感器零位标定 |
| 5.2.2 粗大误差奇异值剔除实验 |
| 5.2.3 主轴颈测量数据及结果分析 |
| 5.2.4 连杆颈测量数据及结果分析 |
| 5.3 测量可重复性和可再现性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学校期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录1 |
（2）新型充钠气门制备及其摩擦磨损和疲劳性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 发动机配气机构的组成及功能 |
| 1.3 气门的结构与材料 |
| 1.4 充钠气门优势和必要性 |
| 1.4.1 降低气门工作温度 |
| 1.4.2 减轻气门重量 |
| 1.5 充钠气门制造技术研究现状 |
| 1.6 气门摩擦磨损与疲劳研究现状 |
| 1.6.1 气门摩擦磨损及疲劳研究 |
| 1.6.2 气门模拟台架试验研究 |
| 1.6.3 气门工作温度测试研究 |
| 1.7 本文主要研究内容 |
| 第二章 新型充钠气门制备技术研究 |
| 2.1 新型空头充钠气门设计 |
| 2.1.1 空头充钠气门材料选择 |
| 2.1.2 空头充钠气门结构设计与校核 |
| 2.2 空头充钠气门制造方法和工艺流程 |
| 2.2.1 空头充钠气门制造方法 |
| 2.2.2 空头充钠气门制造工艺流程 |
| 2.3 空头充钠气门制造关键工艺过程 |
| 2.3.1 气门头部摩擦焊参数优化 |
| 2.3.2 摩擦焊焊缝组织和性能 |
| 2.4 空头充钠气门样品制备 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 气门材料摩擦磨损性能研究 |
| 3.1 试验设备与材料制备 |
| 3.1.1 试验原理与试验设备 |
| 3.1.2 试验样品制备与试验方法 |
| 3.2 进气门材料42Cr9Si2 的摩擦磨损性能研究 |
| 3.2.1 42Cr9Si2 气门材料摩擦性能 |
| 3.2.2 42Cr9Si2 气门材料磨损性能 |
| 3.2.3 42Cr9Si2 气门材料磨损机理分析 |
| 3.3 排气门材料23-8N的摩擦磨损性能研究 |
| 3.3.1 23-8N气门材料摩擦性能 |
| 3.3.2 23-8N气门材料磨损性能 |
| 3.3.3 23-8N气门材料磨损机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 气门材料旋转弯曲疲劳性能研究 |
| 4.1 试验样品制备与试验方法 |
| 4.2 疲劳数据处理方法 |
| 4.3 进气门材料42Cr9Si2 不同温度下旋转弯曲疲劳性能研究 |
| 4.3.1 42Cr9Si2 气门材料不同温度S-N曲线 |
| 4.3.2 42Cr9Si2 气门材料断裂机理分析 |
| 4.4 排气门材料23-8N不同温度下旋转弯曲疲劳性能研究 |
| 4.4.1 23-8N气门材料不同温度S-N曲线 |
| 4.4.2 23-8N气门材料断裂机理分析 |
| 4.5 气门材料的疲劳性能对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 排气门材料23-8N表面超声滚压强化技术研究 |
| 5.1 表面超声滚压设备与试样制备 |
| 5.2 表面超声滚压强化前后的微观组织及表面性能对比 |
| 5.2.1 表面超声滚压强化前后的微观组织 |
| 5.2.2 表面超声滚压强化前后的表面性能 |
| 5.3 表面超声滚压强化前后的力学性能 |
| 5.4 表面超声滚压强化前后疲劳性能 |
| 5.4.1 S-N曲线对比 |
| 5.4.2 断裂机理对比分析 |
| 5.5 表面超声滚压强化前后的微动磨损性能研究 |
| 5.5.1 试验设备与材料制备 |
| 5.5.2 微动摩擦磨损性能 |
| 5.6 表面超声滚压强化前后的滑动磨损性能 |
| 5.6.1 试验设备与材料制备 |
| 5.6.2 滑动磨损性能 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 空头充钠气门零件的模拟台架试验研究 |
| 6.1 新型气门-座圈模拟台架的设计与搭建 |
| 6.2 空头充钠气门试样制备和试验参数确定 |
| 6.3 空头充钠气门头部疲劳性能研究 |
| 6.3.1 空头充钠气门头部疲劳试验结果 |
| 6.3.2 42Cr9Si2 空头充钠气门头部疲劳性能与破坏机理分析 |
| 6.3.3 23-8N空头充钠气门头部疲劳性能与破坏机理分析 |
| 6.4 空头充钠气门盘锥面磨损性能研究 |
| 6.4.1 42Cr9Si2 空头充钠气门盘锥面磨损性能与磨损机理分析 |
| 6.4.2 23-8N空头充钠气门盘锥面磨损性能与磨损机理分析 |
| 6.5 实心排气门和空杆充钠排气门温度分布 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 一、论文主要结论 |
| 二、主要创新点 |
| 三、展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）汽车发动机进气歧管逆向设计及快速成型关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 逆向工程技术 |
| 1.3 国内外逆向工程技术的研究现状 |
| 1.4 逆向工程技术的结构构成 |
| 1.4.1 逆向工程技术的硬件模块——三维扫描仪 |
| 1.4.2 逆向工程技术的软件模块——相关逆向软件 |
| 1.4.3 点云数据的分类 |
| 1.4.4 点云数据预处理技术 |
| 1.4.5 曲面重构技术和数字化建模 |
| 1.5 快速成型技术 |
| 1.6 本课题研究的内容 |
| 第二章 发动机进气歧管点云数据的获取与预处理 |
| 2.1 扫描仪的简介 |
| 2.2 扫描前的准备 |
| 2.2.1 准备部件 |
| 2.2.2 扫描仪的校准 |
| 2.2.3 扫描仪参数的配置 |
| 2.3 扫描部件 |
| 2.3.1 扫描时的注意事项 |
| 2.3.2 汽车发动机进气歧管模型的扫描 |
| 2.4 数据的保存 |
| 2.5 基于Geomagic Wrap的发动机进气歧管点云数据预处理 |
| 2.5.1 Geomagic Wrap软件简介 |
| 2.5.2 汽车发动机进气歧管点云数据的预处理 |
| 2.5.2.1 点云数据的分析 |
| 2.5.2.2 点云数据的预处理 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 发动机进气歧管的逆向设计及重构模型的精度分析 |
| 3.1 Geomagic DesignX软件系统的介绍 |
| 3.2 基于Geomagic DesignX的汽车发动机进气歧管的逆向设计 |
| 3.2.1 三角面片数据的导入 |
| 3.2.2 数据模型的分析 |
| 3.2.3 对齐坐标 |
| 3.2.4 管道部分的构建 |
| 3.2.5 模型其他部分特征的构建 |
| 3.2.6 通孔和倒、圆角的构建以及最终的误差分析 |
| 3.3 基于Geomagic Control的进气歧管重构模型精度分析 |
| 3.3.1 最佳拟合对齐 |
| 3.3.2 进气歧管重构模型的三维偏差分析 |
| 3.3.3 进气歧管重构模型的二维偏差分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于快速成型技术的发动机进气歧管的快速制造及精度分析 |
| 4.1 快速成型技术在进气歧管研发和制造中的作用 |
| 4.2 汽车发动机进气歧管的快速制造 |
| 4.2.1 汽车发动机进气歧管蜡模原型件的制作 |
| 4.2.2 汽车发动机进气歧管的熔模铸造 |
| 4.3 误差因素分析 |
| 4.4 基于Geomagic Control的进气歧管铸件的精度分析 |
| 4.4.1 进气歧管铸件的三维偏差分析 |
| 4.4.2 进气歧管铸件的二维偏差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 英文摘要 |
（4）某型柴油机摇臂断裂故障源分析及改进（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.2.1 课题研究的背景 |
| 1.2.2 课题研究的意义 |
| 1.3 课题的提出与研究思路及内容 |
| 1.3.1 课题研究的提出 |
| 1.3.2 课题的研究思路及内容 |
| 第2章 摇臂断裂故障源的原因分析及试验 |
| 2.1 摇臂断裂故障因素的分析 |
| 2.2 摇臂体的力学分析 |
| 2.2.1 摇臂体的气门端力学分析 |
| 2.2.2 摇臂体的推杆端部位结构分析 |
| 2.3 配气机构中的排气门磨损分析 |
| 2.4 摇臂断裂破坏性试验 |
| 2.4.1 试验装置台架的介绍 |
| 2.4.2 试验数据记录以及结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 摇臂体的有限元模型的建立及分析 |
| 3.1 有限元分析理论及摇臂有限元模型的建立 |
| 3.1.1 有限元分析理论 |
| 3.1.2 摇臂体有限元模型的建立 |
| 3.2 静力强度分析 |
| 3.2.1 静强度模型的建立 |
| 3.2.2 结果分析 |
| 3.3 摇臂体的模态分析 |
| 3.3.1 模态模型的建立 |
| 3.3.2 结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 摇臂体的仿真优化设计及改进分析 |
| 4.1 有限元的仿真优化设计 |
| 4.1.1 有限元软件平台的仿真优化概述 |
| 4.1.2 内部优化流程与灵敏度分析 |
| 4.2 摇臂体有限元仿真优化设计 |
| 4.2.1 摇臂的优化模型的建立 |
| 4.2.2 优化结果分析 |
| 4.3 摇臂体的改进措施 |
| 4.3.1 摇臂的断裂位置分析 |
| 4.3.2 对摇臂输油孔提出的改进建议 |
| 4.3.3 改进的结果分析 |
| 4.4 工程实际中的各项改进措施 |
| 4.4.1 零部件的尺寸不良因素 |
| 4.4.2 发动机的整机清洁度因素 |
| 4.4.3 发动机的润滑系统因素 |
| 4.4.4 零部件的热处理不良因素 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 全文总结与工作展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（5）航空发动机操纵机构摇臂零件加工技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 摇臂件加工技术研究现状 |
| 1.2.1 摇臂件加工国外研究现状 |
| 1.2.2 摇臂件加工国内研究现状 |
| 1.2.3 摇臂件加工技术发展方向及问题 |
| 1.3 本文的研究目的和内容 |
| 1.3.1 本文的研究目的 |
| 1.3.2 本文的研究内容 |
| 2 操纵机构摇臂零件加工技术 |
| 2.1 操纵机构的发展及摇臂件加工方案 |
| 2.1.1 机械传统操纵机构 |
| 2.1.2 摇臂件加工方案 |
| 2.2 摇臂件电火花线切割加工技术 |
| 2.2.1 电火花线切割技术的原理 |
| 2.2.2 电火花线切割切削特点 |
| 2.3 摇臂件拉削加工技术 |
| 2.3.1 拉削加工技术原理 |
| 2.3.2 拉削特点 |
| 2.4 摇臂件光整加工技术 |
| 2.4.1 光整加工技术原理 |
| 2.4.2 光整加工技术特点 |
| 2.5 摇臂件铆接加工技术 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 零件新工艺路线方案分析与研究 |
| 3.1 零件功能和受力情况 |
| 3.2 零件结构和工艺特点 |
| 3.2.1 零件结构特点 |
| 3.2.2 零件工艺特点 |
| 3.2.3 零件毛坯设计 |
| 3.3 零件材料特点 |
| 3.3.1 材料成分 |
| 3.3.2 材料性能 |
| 3.4 零件定位基准的选择 |
| 3.5 零件原始工艺路线分析 |
| 3.6 零件工艺路线改进 |
| 3.6.1 型槽加工顺序的调整 |
| 3.6.2 去除熔层的方法改进 |
| 3.6.3 提升零件表面质量 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 零件工装方案设计 |
| 4.1 零件工装设计 |
| 4.1.1 铣削夹具设计 |
| 4.1.2 线切割夹具设计 |
| 4.1.3 工装测具设计 |
| 4.2 本章小结 |
| 5 零件加工实验及结果分析 |
| 5.1 实验方案设计 |
| 5.1.1 实验设备介绍 |
| 5.1.2 分析试样的选取 |
| 5.2 线切割型槽物理仿真实验 |
| 5.2.1 建立物理仿真模型 |
| 5.2.2 建立数学模型 |
| 5.2.3 几何模型网格划分 |
| 5.2.4 定义材料属性与施加载荷 |
| 5.2.5 仿真结果分析 |
| 5.3 慢走丝线切割加工实验 |
| 5.3.1 线切割加工实验方案 |
| 5.3.2 线切割加工实验结果分析 |
| 5.4 拉削加工实验 |
| 5.4.1 拉削加工实验方案 |
| 5.4.2 拉削加工实验结果分析 |
| 5.5 光整加工实验 |
| 5.5.1 光整加工实验方案 |
| 5.5.2 光整加工实验结果分析 |
| 5.6 成本分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）基于CAE汽车发动机滚子摇臂体设计与成型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.1.1 课题研究意义 |
| 1.1.2 国内外研究现状 |
| 1.2 课题的来源 |
| 1.3 课题研究的目的 |
| 1.4 课题研究的内容 |
| 第2章 汽车发动机摇臂体结构设计 |
| 2.1 配气机构 |
| 2.2 滚子摇臂设计 |
| 第3章 摇臂体结构有限元分析 |
| 3.1 有限元基本知识 |
| 3.1.1 有限元方法简单介绍 |
| 3.1.2 有限元分析的一般过程 |
| 3.2 ANSYS-WORKBENCH有限元分析软件概述 |
| 3.2.1 Ansys-Workbench软件简介 |
| 3.2.2 Ansys-Workbench有限元分析步骤 |
| 3.3 摇臂体结构有限元静力学分析 |
| 3.3.1 摇臂工况与受力分析 |
| 3.3.2 摇臂体有限元模型建立 |
| 3.3.3 摇臂体材料属性定义 |
| 3.3.4 网格划分 |
| 3.3.5 施加载荷及约束 |
| 3.3.6 计算结果 |
| 3.4 摇臂体结构模态分析 |
| 3.4.1 模态分析法介绍 |
| 3.4.2 模态系统分析步骤 |
| 3.4.3 Ansys-Workbench模态分析 |
| 3.5 摇臂体结构疲劳分析 |
| 3.5.1 疲劳分析介绍 |
| 3.5.2 材料的疲劳载荷类型 |
| 3.5.3 材料的疲劳极限与S-N曲线 |
| 3.5.4 影响疲劳极限的主要因素 |
| 3.5.5 疲劳分析步骤 |
| 3.5.6 Ansys-Workbench摇臂体结构疲劳分析 |
| 3.6 摇臂体结构优化改进 |
| 3.6.1 摇臂体的减重设计 |
| 3.6.2 优化后静强度分析 |
| 3.6.3 优化后模态分析 |
| 3.6.4 优化后疲劳分析 |
| 第4章 板料冲压成型有限元理论 |
| 4.1 冲压成形模拟方法 |
| 4.2 塑性成型理论基础 |
| 4.2.1 屈服准则 |
| 4.2.2 流动法则 |
| 4.2.3 硬化法则 |
| 4.3 加载与卸载 |
| 4.4 接触与摩擦问题处理 |
| 4.4.1 接触处理 |
| 4.4.2 摩擦处理 |
| 4.5 ETA/DYNAFORM软件简介 |
| 4.6 板料成型数值模拟的一般过程 |
| 第5章 摇臂体冲压有限元分析 |
| 5.1 摇臂体冲压工艺分析 |
| 5.2 摇臂体冲压成形仿真分析 |
| 5.2.1 毛坯形状的确定 |
| 5.2.2 CAD模型的建立 |
| 5.2.3 方案1冲压成形模拟 |
| 5.2.4 方案2冲压成形模拟 |
| 5.3 不同工艺参数对成形质量的影响 |
| 5.3.1 凹模圆角对成形质量的影响 |
| 5.3.2 压边力对成形质量的影响 |
| 5.4 整形模具设计 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（7）YZ4102系列缸体柔性化加工技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 柔性化加工技术及国内外研究概况 |
| 1.2.1 柔性化加工技术 |
| 1.2.2 柔性加工生产线概况 |
| 1.2.3 国内外研究状况 |
| 1.3 课题来源和研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 2 YZ4102系列缸体线总体设计 |
| 2.1 YZ4102系列缸体线的需求分析 |
| 2.1.1 YZ4102系列缸体线加工对象 |
| 2.1.2 YZ4102系列缸体线的工艺布局 |
| 2.1.3 YZ4102系列缸体生产线粗加工段需求 |
| 2.1.4 YZ4102系列缸体生产线孔系加工段需求 |
| 2.1.5 YZ4102系列缸体生产线后段精加工段需求 |
| 2.2 YZ4102系列缸体生产线的设计目标和思路 |
| 2.2.1 总体设计目标、原则 |
| 2.2.2 YZ4102系列缸体生产线的设计思路和总体构成 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 YZ4102系列缸体柔性生产线详细设计 |
| 3.1 YZ4102系列缸体柔性加工生产线技术研究 |
| 3.1.1 YZ4102系列缸体介绍及加工状态分析 |
| 3.1.2 YZ4102系列缸体柔性生产线设计方案研究 |
| 3.1.3 YZ4102系列缸体柔性生产线的工艺方案研究 |
| 3.1.4 YZ4102系列缸体新增柔性生产线的加工内容 |
| 3.2 新增柔性生产线的设备选型 |
| 3.3 新增柔性生产线工艺流程设计 |
| 3.4 新增柔性生产线夹具设计 |
| 3.4.1 加工中心夹具设计的基本要点 |
| 3.4.2 加工中心夹具设计 |
| 3.4.3 主油道试漏机设计 |
| 3.5 新增柔性生产线输送装置设计 |
| 3.6 新增柔性生产线生产率计算卡编制 |
| 3.7 新增柔性生产线数控加工程序编制 |
| 3.8 YZ4102缸体柔性生产线平面布置图设计 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 YZ4102系列缸体柔性生产线的实现和运行 |
| 4.1 YZ4102系列缸体柔性生产线的实现 |
| 4.1.1 YZ4102系列缸体柔性生产线存在问题分析 |
| 4.1.2 缸体柔性生产线存在问题解决措施 |
| 4.2 YZ4102系列缸体柔性生产线的运行 |
| 4.3 工艺文件的制定 |
| 4.4 现场改进 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）汽车再制造工程及其部件再制造技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 再制造的基本概念 |
| 1.2 再制造与维修和再循环的区别 |
| 1.3 再制造技术在国内外的发展现状 |
| 1.4 再制造工程研究的目的及意义 |
| 1.5 课题的来源 |
| 1.6 论文的主要工作 |
| 第2章 汽车再制造工程 |
| 2.1 汽车再制造工程的发展现状 |
| 2.2 汽车再制造工程的优点与不足 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 产品再制造性的综合分析 |
| 3.1 已报废或损坏产品再制造性评估 |
| 3.2 产品设计再制造性评估 |
| 3.3 产品再制造性的综合评价 |
| 3.4 产品再制造的经济分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 转向器及其再制造性分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 转向器的工作原理 |
| 4.3 转向器的故障及损坏原因 |
| 4.4 转向器的再制造性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 转向器再制造工艺技术 |
| 5.1 转向器再制造工艺流程 |
| 5.2 关键再制造技术 |
| 5.3 转向器再制造关键设备 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 再制造转向器的试验与测试 |
| 6.1 试验过程与分析 |
| 6.2 测试结果与分析 |
| 6.3 试验方法的改进 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表的论文 |
（10）基于虚拟样机技术的发动机子系统设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 设计方式的发展历程 |
| 1.1.1 直觉设计 |
| 1.1.2 面向图纸设计 |
| 1.1.3 计算机辅助设计 |
| 1.1.4 数字化设计 |
| 1.2 数字化设计的技术内涵 |
| 1.2.1 图形处理功能 |
| 1.2.2 数字化产品管理 |
| 1.2.3 分析计算功能 |
| 1.2.4 数字化设计和虚拟设计的关系 |
| 1.3 发动机数字化设计的发展状况 |
| 1.3.1 针对气门机构的研究 |
| 1.3.2 针对拓扑优化设计的研究 |
| 1.3.3 针对轻量化设计的研究 |
| 1.3.4 针对疲劳寿命预测的研究 |
| 1.4 本文的主要工作目标与内容 |
| 第二章 相关设计理论及技术研究 |
| 2.1 虚拟样机技术 |
| 2.1.1 虚拟样机技术的内涵 |
| 2.1.2 虚拟样机技术构成 |
| 2.1.2.1 建模技术 |
| 2.1.2.2 仿真技术 |
| 2.1.2.3 可视化技术 |
| 2.1.3 开发工具简介 |
| 2.2 有限元技术 |
| 2.2.1 有限元法的基本思想 |
| 2.2.2 有限元分析流程 |
| 2.2.2.1 结构离散化 |
| 2.2.2.2 选择位移模式 |
| 2.2.2.3 确定单元的力学特性 |
| 2.2.2.4 建立结构平衡方程 |
| 2.2.2.5 求解节点位移和单元应力 |
| 2.2.3 工程分析一般流程 |
| 2.2.3.1 单元划分 |
| 2.2.3.2 定义材料特性 |
| 2.2.3.3 定义单元特性 |
| 2.2.3.4 定义约束载荷 |
| 2.2.3.5 提交计算求解 |
| 2.2.4 本文相关有限元分析 |
| 2.3 模态综合技术 |
| 2.3.1 模态迭加 |
| 2.3.2 部件模态综合 |
| 2.3.3 模态正交化 |
| 2.3.4 模态应力 |
| 2.4 柔性体动力学 |
| 2.4.1 柔性坐标运动学 |
| 2.4.2 柔性体的运动方程 |
| 2.4.3 多体系统仿真 |
| 2.5 工程优化设计 |
| 2.5.1 设计变量 |
| 2.5.2 约束条件 |
| 2.5.3 目标函数 |
| 2.5.4 优化设计的数学模型 |
| 2.5.5 结合虚拟样机技术的优化设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 气门机构虚拟样机构建 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 气门机构设计介绍 |
| 3.3 气门机构系统分析 |
| 3.3.1 关于气门 |
| 3.3.2 关于摇臂(总成) |
| 3.3.3 关于液压间隙调节器 |
| 3.3.3.1 HLA工作原理 |
| 3.3.3.2 HLA动力学模型 |
| 3.3.3.3 动力学模型中参数确定 |
| 3.3.4 关于气门弹簧 |
| 3.3.4.1 气门弹簧的技术要求 |
| 3.3.4.2 气门弹簧的等效模型 |
| 3.3.4.3 等效模型的参数确定 |
| 3.4 动力学模型及虚拟样机 |
| 3.4.1 样机验证及仿真分析 |
| 3.4.2 仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 凸轮型线优化方法研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 基于虚拟样机的设计模式 |
| 4.2.1 凸轮型线模型 |
| 4.2.1.1 工作段型线 |
| 4.2.1.2 缓冲段型线 |
| 4.2.2 凸轮表面接触应力 |
| 4.2.3 凸轮型线备选方案 |
| 4.3 基于参数化样机的设计模式 |
| 4.3.1 改进设计模式 |
| 4.3.2 参数化样机建模 |
| 4.3.2.1 系统激励方式的处理 |
| 4.3.2.2 参数化样机的动力学模型 |
| 4.3.3 优化设计计算 |
| 4.3.3.1 优化计算模型 |
| 4.3.3.2 动态设计研究 |
| 4.3.4 优化计算结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 动态拓扑优化设计方法 |
| 5.1 概述 |
| 5.1.1 动态优化设计的必要性 |
| 5.1.2 关于设计任务(摇臂支架) |
| 5.2 优化设计流程 |
| 5.3 虚拟样机及仿真分析 |
| 5.3.1 动力学模型及虚拟样机 |
| 5.3.1.1 柔性体部件及中性接口文件 |
| 5.3.2 仿真分析及输出结果处理 |
| 5.4 优化设计计算 |
| 5.4.1 关于惯性释放 |
| 5.4.2 拓扑优化算法 |
| 5.4.3 拓扑优化结果 |
| 5.5 后处理及方案验证 |
| 5.5.1 拓扑优化结果后处理 |
| 5.5.2 优化结果验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 动态轻量化设计方法 |
| 6.1 概述 |
| 6.1.1 轻量化设计的必要性 |
| 6.1.2 轻量化的基本途径 |
| 6.1.3 轻量化设计方法 |
| 6.1.4 关于设计任务(发动机气缸体) |
| 6.2 设计流程 |
| 6.3 建立虚拟样机 |
| 6.3.1 机构的动力学模型 |
| 6.3.1.1 主轴承支撑模型 |
| 6.3.2 生成柔性体部件 |
| 6.3.3 建立虚拟样机及仿真分析 |
| 6.4 有限元建模 |
| 6.4.1 关于网格划分 |
| 6.4.2 模态分析 |
| 6.5 边界条件和载荷 |
| 6.5.1 预紧载荷 |
| 6.5.2 工作载荷 |
| 6.5.2.1 复合多点约束(MPCs)单元 |
| 6.6 气缸体强度分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 曲轴多轴疲劳寿命预测 |
| 7.1 概述 |
| 7.1.1 曲轴工作条件和强度问题 |
| 7.1.2 提高强度的基本途径 |
| 7.1.3 现有强度分析方法 |
| 7.1.4 本章设计任务及方法 |
| 7.2 设计流程 |
| 7.3 有限元计算部分 |
| 7.3.1 柔性体应力分析 |
| 7.3.2 有限元模型及计算结果 |
| 7.4 动力学仿真部分 |
| 7.4.1 虚拟样机动力学模型 |
| 7.4.2 虚拟样机仿真分析 |
| 7.5 疲劳分析部分 |
| 7.5.1 疲劳分析计算 |
| 7.5.2 疲劳分析结果 |
| 7.6 工艺强化 |
| 7.6.1 滚压强化工艺 |
| 7.6.2 残余应力计算 |
| 7.7 本章小结 |
| 第八章 曲轴平衡重动态优化设计 |
| 8.1 概述 |
| 8.1.1 曲柄连杆机构的平衡 |
| 8.1.2 平衡重的必要性 |
| 8.1.3 平衡重设计方法 |
| 8.2 设计流程 |
| 8.3 有限元计算部分 |
| 8.4 建立虚拟样机 |
| 8.4.1 平衡重的选型 |
| 8.4.2 机构动力学模型 |
| 8.5 动态优化设计 |
| 8.5.1 动力学仿真分析 |
| 8.5.2 动态优化计算 |
| 8.6 结构优化设计 |
| 8.7 对比验证 |
| 8.8 本章小结 |
| 第九章 全文总结 |
| 9.1 研究成果和结论 |
| 9.2 创新性和意义 |
| 9.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士期间主要科研成果 |
| 致谢 |
四、发动机陶瓷摇臂设计和制造中的关键技术研究（论文参考文献）
- [1]曲轴在线测量机关键技术研究[D]. 崔巍. 南京航空航天大学, 2020
- [2]新型充钠气门制备及其摩擦磨损和疲劳性能研究[D]. 赖福强. 华南理工大学, 2019(06)
- [3]汽车发动机进气歧管逆向设计及快速成型关键技术研究[D]. 侯斌斌. 河南农业大学, 2019(04)
- [4]某型柴油机摇臂断裂故障源分析及改进[D]. 信志杰. 吉林大学, 2017(01)
- [5]航空发动机操纵机构摇臂零件加工技术研究[D]. 张蕊. 大连理工大学, 2016(07)
- [6]基于CAE汽车发动机滚子摇臂体设计与成型研究[D]. 张珂. 兰州理工大学, 2014(01)
- [7]YZ4102系列缸体柔性化加工技术研究[D]. 徐俊. 南京理工大学, 2011(07)
- [8]汽车再制造工程及其部件再制造技术的研究[D]. 李健. 武汉理工大学, 2009(09)
- [9]现代汽车用金属材料与非金属材料[J]. 严伯昌. 汽车工艺与材料, 2007(09)
- [10]基于虚拟样机技术的发动机子系统设计方法研究[D]. 彭禹. 浙江大学, 2007(06)