内燃机连杆机构运动仿真分析的研究与应用-【新闻】桂林

发布时间：2021-04-20 12:16:07 阅读：次来源：火锅厂家

内燃机连杆机构运动仿真分析的研究与应用

连杆机构是内燃机中最关键的一种机构，它是将曲柄的等速旋转运动转化为滑块的往复直线运动。由于连杆机构制造容易、结构简单、强度高、速度快，因此广泛用于空压机、冲床、内燃机、仪表机构中。同时又属于低副机构，可以承受较大的载荷，低副接触两元素之间不易产生磨损，故在重型机械中也得到了较多应用。

本研究以连杆机构中比较典型的单活塞式内燃机中的曲柄滑块机构为例来说明连杆机构在Pr2／E软件中的运动学仿真分析过程。

2 连杆机构的运动分析

单活塞式内燃机的工作原理是通过曲轴的旋转运动，借助连杆把动力传递到活塞，利用活塞的往复运动，实现燃油的燃烧、膨胀、做功，并将热能转变为机械能。单活塞式内燃机主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气rJ机构等部件组成。内燃机经过进气、压缩、做功、排气四个冲程的循环来不断地产生动力。通过分析知道，原动件曲轴的旋转运动通过连杆可以转化成活塞的往复运动，实现这种运动的机构就是机械原理中的连杆机构。因此，根据机械原理的知识可以得到被研究对象单活塞式内燃机的机构工作原理图的数学模型，即单活塞式内燃机中的曲轴相当于连杆机构中的曲柄，连杆，活塞相当于滑块，气缸相当于机架。

2仿真分析前的准备工作

单活塞式内燃机机构的数学模型得到之后，在使用Pr2／E的运动仿真模块Mechanism进行仿真分析前，需要使用计算机三维参数化的软件设计完成需要仿真的零部件。了解Pr2／E运动仿真的流程和方法，能够熟练使用该软件的运动仿真模块。对零件的参数化设计在这里就不赘述了，主要讨论连杆机构的运动仿真分析。