发动机平衡轴壳体结构分析及优化

作     者：祝慧敏 付景顺 乔赫廷 ZHU Hui-min;FU Jing-shun;QIAO He-ting

作者机构：沈阳工业大学机械工程学院辽宁沈阳110870 

基　　金：国家自然科学基金(51505298) 辽宁省自然科学基金计划重点项目(20170520143) 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2022年第374卷第4期

页      码：253-257页

摘      要：针对某四缸发动机平衡轴壳体在发动机台架试验时出现断裂的问题,基于建立的平衡轴总成三维模型,对平衡轴总成进行了模态分析,得到了壳体1~6阶模态频率;以多体动力学分析得到的壳体受力作为边界条件,对平衡轴壳体进行了强度及疲劳分析,得到了壳体4种加载工况下的应力分布规律,应力值最大加载工况下壳体的疲劳寿命和安全系数;确定了壳体断裂原因为疲劳失效。基于非支配分类遗传算法的多目标优化方法,以疲劳寿命、安全系数和壳体质量为目标对壳体进行了多目标优化,改进了壳体结构,有效地提高了壳体的疲劳寿命和安全系数,解决了平衡轴壳体的断裂问题。

主 题 词：壳体 断裂 模态分析 多体动力学分析 强度分析 疲劳分析 遗传算法 多目标优化 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 080703[080703] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3997.2022.04.057

馆 藏 号：203110975...