連桿疲勞斷裂失效研究

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1、分類號密級ＵＤＣ尾明理工大學碩±學位論文連桿疲勞斷裂失效研究研究生姓名秦飛指導教師姓名、職稱實德文（副教授）學科專業(yè)動力機械及工程研究方向內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)設計及優(yōu)化論文工作起止日期２０？１３年１０月２０１５年３月論文提交日期２０１５年４月學位論文使用授敕書本論文作者完全了解學校關于保存、使用學位論文的管理辦法及規(guī)定，即學校有權(quán)保留并向國家有關部口或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)昆明理工大學可將本學位論文的全部

2、或部分內(nèi)容編入學校有關數(shù)據(jù)庫和收錄到《中國博±／’．優(yōu)秀碩±學位論文全文數(shù)據(jù)庫》進巧信息服ｋ，也可Ｗ采用影印、縮印或掃描等復制手段保存或匯編本學位論文。注；保密學位論文，在解密后適用于本按權(quán)書。Ｉ．作者簽名－：秦＾導巧儀名；地？ｖＭ廣年ｔ月令日＞］５：年女月去矣日學院：交通工程學院學號；２０１２２０６０１９Ｉ專業(yè)：動力機械及工程學位論文出版授權(quán)書我同意將本人學位論文著作權(quán)中的數(shù)字化復制權(quán)、發(fā)行權(quán)、匯編權(quán)和信息網(wǎng)絡傳播權(quán)的專有使用權(quán)在全世界范圍內(nèi)授予中國學術(shù)期刊（光盤

3、版）電子雜志社（下＂＂簡稱雜志化），同意其在《中國優(yōu)秀博碩±學位論文全文數(shù)據(jù)庫》和ＣＮＫＩ系列。數(shù)據(jù)庫中出版，未經(jīng)雜志社書面巧可，我不再授枚他人Ｗ數(shù)字化形式出版本文我同意《中國優(yōu)秀博碩±學位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》規(guī)定享受相關極益。如有任何第Ｈ方未經(jīng)雜志社許可使用本人論文，雜志社應追究其法律責任，訴訖的全部費用由雜志社承擔。勝訴后，由雜志社與本人按５：５的比例分配所獲賠償金。作者簽名：％義年ｒ月ＶＣ日學位論文作者信息論文題目連桿疲勞斷裂失效研究姓名秦飛學號２

4、０１２２０６０１９答辯日期２０１５年５月２１日論文級別博±口碩擊；￡＾院／＇系／所交通工程學院專業(yè)動力機械及工程聯(lián)系電話ＥｍａＵ＿通信地址（郵編）：；備注：￣￣＾公開□保密（年月至年）（保密的學位論文在解密后應遵守此協(xié)＿＿＿＿＿＿＿月議）－－聯(lián)系電話；０１０６２７９１９５１６２７９３１７６６２７９０６％傳真：０１０６２７９１８１４－通信地址；北京清華大學郵局８４４８信箱采編中也郵編：１０００８４一遵守學術(shù)行為規(guī)范承諾本人已熟知并愿意自覺遵守《昆明理工大學研究生學術(shù)

5、規(guī)范實施細則（試行）》的所有內(nèi)容，承諾所提交的畢業(yè)和學位論文是終稿，不存在學術(shù)不端行為一，且論文的紙質(zhì)版與電子版內(nèi)容完全致。二獨創(chuàng)性聲明本人聲明所提交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加Ｗ標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得昆明理工大學或其他教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。

6、昆明理工大學碩±學位論文摘要連桿是發(fā)動機結(jié)構(gòu)中重要的傳動部件，承擔著將活塞的往復直線運動轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動從而對外輸出功的任務，連桿的運動形式；在發(fā)動機工作過程中和受為十分復雜，連桿大頭、連桿小頭和桿身分別作不同形式的運動，整體承受著壓縮、拉伸和彎曲等周期交變載荷；此外，柴油機強化指標不斷的提升，某機一旦型的缸內(nèi)壓力己經(jīng)接近１８ＭＰａ，對連桿的可靠性也提出了更高的指標要求。連巧的可靠性不滿足要求，在工作時容易發(fā)生疲勞斷裂破壞而使整機受到不可修復的損壞，因此在發(fā)動機開發(fā)設計中，對連桿進行分析

7、研巧己成為重要的環(huán)節(jié)。選取某四缸增壓中冷柴油發(fā)動機上的連桿為研究對象，使用ＮＸ８．０軟件建立連桿、簡易活塞、曲軸等姐件的Ｈ維實體模型；進行相應的前處理后運用ＥＸＣ－ＩＴＥＰｏｗｅｒＵｎｉｔ軟件對連桿進行多體動力學的仿真計算，分析得到各轉(zhuǎn)速工況下作用在連桿大小頭上的載荷譜和連桿瞬態(tài)應力分布特性；在載荷譜基礎上運用疲勞壽命分析軟件ＦＥ－ＳＡＦＥ對連桿不同轉(zhuǎn)速工況及全工況的疲勞壽命進行模擬分析；并利用基于斷裂力學的斷裂仿真軟件Ｆ民ＡＮＣ３Ｄ對連桿產(chǎn)生疲勞裂紋后的斷裂擴展壽命進行預測分析；最后對連桿疲勞

8、斷裂試驗方案進行了設計。研究結(jié)果表明；一（１）當發(fā)動機缸內(nèi)壓力升高后，連桿大小頭和桿身過渡的些部位出現(xiàn)了多處應力集中的地方，最大應力值為６００ＭＰａ左右，在材料的許用應力范圍么內(nèi)，滿足設計要求；（２）在發(fā)動機的正常運轉(zhuǎn)中，最大扭矩工況下連桿疲勞壽命達到最低，循１８６