ansys曲柄連桿機(jī)構(gòu)的案例
ANSYS Workbench曲柄連桿齒輪機(jī)構(gòu)剛體動(dòng)力學(xué)分析 ￥5
該項(xiàng)目是關(guān)于使用 ANSYS Workbench（機(jī)械）對(duì)連桿曲柄滑動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行 RBD 分析。 ANSYS Mechanical 仿真文件供下載
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什么是曲柄連桿機(jī)構(gòu)
曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件。曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零件可以分為三組，機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組。
功能和作用
曲柄連桿機(jī)構(gòu)的作用是提供燃燒場所，把燃料燃燒后產(chǎn)生的氣體作用在活塞頂上的膨脹壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，不斷輸出動(dòng)力。
（1）將氣體的壓力變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩
（2）將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)
（3） 把燃燒作用在活塞頂上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩，以向工作機(jī)械輸出機(jī)械能
組成
曲柄連桿機(jī)構(gòu)由機(jī)體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組三部分組成。
（1）機(jī)體組：氣缸體、氣缸墊、氣缸蓋、曲軸箱、汽缸套及油底殼
（2）活塞連桿組：活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿
（3）曲軸飛輪組：曲軸、飛輪、扭轉(zhuǎn)減振器、平衡軸
發(fā)動(dòng)機(jī)共有進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)行程，在做功行程中，曲柄連桿機(jī)構(gòu)將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)外輸出動(dòng)力，而在其他三個(gè)行程中，由于慣性作用又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。總的來說曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。通過它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。
展開 汽車曲柄連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)
曲柄連桿機(jī)構(gòu)的作用是提供燃燒場所，把燃料燃燒后氣體作用在活塞頂上的膨脹壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，不斷輸出動(dòng)力。一般由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組三部分組成。
基本簡介
曲柄連桿機(jī)構(gòu)的作用是提供燃燒場所，把燃料燃燒后氣體作用在活塞頂上的膨脹壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，不斷輸出動(dòng)力。曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件。在作功沖程，它將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)、曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，對(duì)外輸出動(dòng)力；在其他沖程，則依靠曲柄和飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性、通過連桿帶動(dòng)活塞上下運(yùn)動(dòng)，為下一次作功創(chuàng)造條件。
主要功用
曲柄連桿機(jī)構(gòu)的作用是提供燃燒場所，把燃料燃燒后氣體作用在活塞頂上的膨脹壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，不斷輸出動(dòng)力。
（1）將氣體的壓力變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩
（2）將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)
（3） 把燃燒作用在活塞頂上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩，以向工作機(jī)械輸出機(jī)械能.
機(jī)構(gòu)組成
曲柄連桿機(jī)構(gòu)由機(jī)體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組三部分組成。
（1）機(jī)體組：氣缸體、氣缸墊、氣缸蓋、曲軸箱及油底殼、曲軸箱、汽缸套
（2）活塞連桿組：活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿
（3）曲軸飛輪組：曲軸、飛輪、扭轉(zhuǎn)減振器、平衡軸
1.機(jī)體組
機(jī)體是構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架，是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)，其內(nèi)、外安裝著發(fā)動(dòng)機(jī)的所有主要零件和附件，承受各種載荷。因此，機(jī)體必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度。
氣缸體
氣缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的裝配基體，是發(fā)動(dòng)機(jī)中最重要的一個(gè)部件。氣缸體有水冷式缸體和風(fēng)冷式氣缸體。
水冷式氣缸體一般與上曲軸箱鑄成一體。氣缸體上部拍了出所有氣缸，氣缸周圍的空腔相互連通構(gòu)成水套。下半部分是用來支承曲軸的曲軸箱。
氣缸體有直列、V形和水平對(duì)置三種形式，在汽車上常用直列和V形兩種。
展開 汽車曲柄連桿機(jī)構(gòu)的作用
曲柄連桿屬于汽車沖壓件，那么曲柄連桿機(jī)構(gòu)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中所起的作用是怎樣的呢？下面由汽車沖壓件廠家為你介紹下。
在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作中，曲柄連桿機(jī)構(gòu)在做功行程中把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)外輸出動(dòng)力，而在其他三個(gè)行程中，即進(jìn)氣、壓縮、排氣行程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
總的來說，曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要作用是發(fā)動(dòng)機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)主要通過它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，曲柄連桿機(jī)構(gòu)直接與高溫高壓氣體接觸；曲軸的旋轉(zhuǎn)速度很高，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的線速度相當(dāng)大；同時(shí)還與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸，導(dǎo)致曲柄連桿機(jī)構(gòu)受到化學(xué)腐蝕作用，并且潤滑困難。可見曲柄連桿機(jī)構(gòu)的工作條件相當(dāng)惡劣，它不僅要承受高溫、高壓、化學(xué)腐蝕還要高速運(yùn)轉(zhuǎn)，因此對(duì)這些沖壓件或經(jīng)其它生產(chǎn)工藝得到的汽車五金配件的材料要求和結(jié)構(gòu)要求都很高。
展開 
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的組成
今天由滄州惠豐帶領(lǐng)大家了解下汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)都有哪些零部件組成的。
曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零件可以分為機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等三個(gè)組成部分
1. 機(jī)體組：它主要由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋、油底殼和氣缸墊等零件組成。
機(jī)體是構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架，是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)體，其內(nèi)處安裝著發(fā)動(dòng)機(jī)的所有主要零件和附件，承受各種載荷 。同時(shí)機(jī)體組本身雙是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)的組成部分。因此機(jī)體必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度。
2. 活塞連桿機(jī)構(gòu)：活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿瓦等組成；
活塞是作為一個(gè)整體通過鍛造或鑄造加工制成的，其功用是高速運(yùn)動(dòng)、承受高熱高壓的影響，承受的氣體壓力通過活塞銷傳給連桿，驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)，活塞頂還是燃燒室的組成部分；活塞環(huán)是用特殊金屬制成的，為了確保活塞能夠平穩(wěn)順暢的上下運(yùn)動(dòng)
填補(bǔ)和密封這部分的間隙，在活塞上設(shè)置了活塞環(huán)；活塞銷的功用間連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳給連桿。活塞銷要具有足夠的強(qiáng)度和剛度，表面韌性好，耐磨性好、質(zhì)量輕；連桿的作用上連接活塞與曲軸。
3.曲軸飛輪組：主要由曲軸、飛輪和一些附件組成。
曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的機(jī)件之一。它與連桿配合將作用在活塞讓的氣體壓力變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)力，傳給底盤的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。同時(shí)，驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)和其它輔助裝置，如風(fēng)扇、水泵、發(fā)電機(jī)等；
曲柄是主軸頸和連桿軸頸的連接部分，斷面為橢圓形，為了平衡慣性力，曲柄處鑄有或緊固的平衡重塊。
飛輪是用來儲(chǔ)存做功行程的能量，用于克服進(jìn)氣、壓縮和排氣行程的阻力和其它阻力，使曲軸均勻地旋轉(zhuǎn)。
展開 自己整理的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的求固有頻率的命令流
技巧1：：：曲柄作剛體處理，處理方法為：建立了一個(gè)剛性區(qū)域，利用命令 cerig！！
技巧2：：搖桿端點(diǎn)確定方法：作圓相減得到點(diǎn)坐標(biāo)。
ADAMS的視頻例子---曲柄連桿機(jī)構(gòu)
曲柄連桿機(jī)構(gòu)
chap5_1.part1.rar
chap5_1.part2.rar
【汽車知識(shí)】圖解汽車的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，這次分析很徹底！
機(jī)體組
機(jī)體組是發(fā)動(dòng)機(jī)的主體骨架，是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)主要零部件的裝配基體。氣缸蓋用來封閉氣缸頂部，并與活塞頂和氣缸壁一起形成燃燒室。另外，氣缸蓋和機(jī)體內(nèi)的水套、油道以及油底殼又分別是冷卻系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)的組成部分。
氣缸體的結(jié)構(gòu)形式
一般式氣缸體：是指其下表面與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸軸線在同一平面上的氣缸體。這種機(jī)體高度小、質(zhì)量輕、加工方便，但與另外兩種機(jī)體相比剛度較差。
龍門式氣缸體：是指下表面下沉到曲軸軸線以下的氣缸體，其下表面到曲軸軸線的距離稱作龍門高度。這種氣缸體剛度和強(qiáng)度較好，與油底殼之間的密封比較簡單，但工藝性較差。
隧道式氣缸體：是指主軸承孔不剖分的氣缸體。它一般配有窄型滾動(dòng)軸承，可以縮短氣缸體長度，但必須采用滾動(dòng)主軸承支承的組合式曲軸。
展開 基于optistruct曲柄連桿機(jī)構(gòu)多體動(dòng)力學(xué)仿真及桿件形狀優(yōu)化 ￥50
本案例重點(diǎn)介紹如何在optistruct中模擬機(jī)械設(shè)計(jì)中的經(jīng)典機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，以經(jīng)典的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)為例。桿與桿連接地方設(shè)置轉(zhuǎn)鉸，創(chuàng)建相應(yīng)的接觸，給曲柄也就是左側(cè)連桿作為驅(qū)動(dòng)件，其角速度為50rad/s，分析機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中所有桿件上的受力動(dòng)態(tài)分布情況。
多體動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)結(jié)果動(dòng)畫（提取運(yùn)動(dòng)過程中各桿件中最大應(yīng)力變化）
初始模型
提取輸出節(jié)點(diǎn)力：
通過optistruct對(duì)四連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行形狀優(yōu)化，通過hypermorph建立了相應(yīng)的形狀變量，以各桿件在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的應(yīng)力小于許可應(yīng)力，并以質(zhì)量最輕作為目標(biāo)函數(shù)。
形狀優(yōu)化結(jié)果動(dòng)畫
以最后一個(gè)迭代步的結(jié)果作為最終的優(yōu)化結(jié)果。查看形狀優(yōu)化的結(jié)果后綴名為_des.h3d，多體動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果后綴名為.h3d。
展開 基于ANSYS WORKBENCH的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)分析 ￥20
模型
滑塊速度曲線
滑塊加速度曲線
模型如下
ANSYS Workbench 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)多剛體動(dòng)力學(xué)模塊仿真分析案例
例如：
Revolute：轉(zhuǎn)動(dòng)副，只允許繞局部坐標(biāo)Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)；
Spherical：球鉸副，允許三個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，限制三個(gè)方向的平動(dòng)；
Cylindrical：允許Z向平動(dòng)及繞Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)；
下面，我們通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)的多剛體動(dòng)力學(xué)模塊仿真分析，來學(xué)習(xí)一下workbench中運(yùn)動(dòng)副的應(yīng)用。
問題描述：如圖所示曲柄連桿機(jī)構(gòu)，材料為結(jié)構(gòu)鋼，連桿1以6rad/s的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
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