摘要

在汽车发动机的众多构件当中,曲轴是发动机中最重要、承载最复杂的零件之一,也是典型的易损件之一,被喻为发动机的脊梁骨,其强度会影响到整机的工作性能。以某直列四缸发动机曲轴为例,运用了SolidWorks软件建立了直列四缸发动机的三维模型,并且应用Ansys Workbench软件模拟分析了直列四缸发动机点火后的静态特性。首先介绍了直列四缸发动机曲轴,然后进行有限元分析,建立有限元模型和各部件之间的约束,包括曲轴与连杆之间的转动副、连接杆与活塞之间的转动副和活塞与缸体之间的移动副等,随后进行网格划分,施加力与约束等,最后进行应力求解,得出其在点火做功时的应力应变云图和位移云图,并且研究其应力和应变状态。通过Ansys分析结果可以看出其应力、应变分布及位移变化,这对于后面的设计优化曲轴结构具有重要意义。