【作者】

于子宁，李晓波，王桂新

【摘要】

注：版权归CIMAC所有 连杆作为发动机关键传动部件，承受着较大的重量和变载荷的影响。随着发动机向高爆压、高功率密度方向发展，连杆部件更容易出现疲劳失效。通常表明,轴瓦与连杆油道之间的接触区域及连杆大端的过渡区域是容易产生裂纹的起点。本文对低速机连杆这两个关键区域的疲劳特性进行了分析。首先，为了得到减小轴瓦应力的优化方法，采用有限元的方法设计分析了轴瓦的应力值与粗糙度之间的关系，得到了表面摩擦系数与轴瓦应力的线性关系。因此，在连杆总成的设计中，可以适当地增加接触面的粗糙度以减小轴瓦的应力值，而不损害油膜。轴瓦磨损引起的疲劳损伤的可能性很大程度得到了降低。其次，探讨了一种低速柴油机连杆的应力强度及疲劳安全系数的普遍规律，对不同载荷下连杆组件进行了仿真。根据试验数据，对传统安全系数公式进行修正，拟合出适用油槽边、小端过渡区、大端过渡区安全系数计算公式，并将其作为安全系数的校核规则。为连杆结构的优化设计提供了一种快捷方便的疲劳检测方法。最后为了验证有限元模拟方法的适用性，对实际尺寸的连杆试验件进行了强度试验验证，仿真结果与实验结果吻合较好。低速发动机连杆的经验公式对安全系数有较好的预测。

【会议名称】

第29届CIMAC会议

【会议地点】

加拿大 温哥华

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