一、S195柴油机机体的有限元分析和试验模态（论文文献综述）
宋智文[1]（2020）在《机械组合结构刚度评价及快速匹配方法研究》文中提出结构精密、功能全面、性能优越的机械装置设计,是现代机械产品发展的主要方向,越来越多的高强化、高集成度组合机构被应用到机械装置设计中,组合结构的刚度、强度性能是影响机械产品工作可靠性的关键所在,其中组合结构的刚度评价及匹配问题一直是现代机械结构设计的难点。因此,在产品设计阶段进行组合机构的刚度评价及匹配研究,对于提高机械结构的安全性和可靠性具有重要意义。本文以某大功率柴油机的机体、主轴承盖和油底壳三部分零件组成的组合结构作为研究对象,探究组合结构的刚度评价方法与快速匹配策略,并设计完成了该组合结构的刚度快速匹配系统。为保证仿真模型的有效性,首先构建了机体、主轴承盖和油底壳零件及组合结构的详细模型和参数化简化模型,进行了计算模态分析,同时对机体和油底壳结构分别进行了试验模态分析,并与有限元模态分析结果进行了对比分析,结果表明试验模态与计算模态的误差均在10%以内,验证了有限元仿真模型的有效性;然后分别从宏观与微观角度探究了机械结构刚度的影响因素,进一步从静刚度与动刚度两种途径进行了结构刚度分析,探讨了刚度的评价方法,并结合有限元软件的刚度计算方法及刚度评价方法,总结出组合结构的刚度匹配策略,以柴油机机体、主轴承盖和油底壳的组合结构为对象进行了相应的验证。最后,在Abaqus/CAE软件基础上进行了二次开发,设计实现了柴油机机体、主轴承盖和油底壳的组合结构刚度快速匹配系统,该系统能够有效的提高了结构刚度匹配的工作效率。论文研究成果可为大型复杂组合结构的刚度匹配提供理论指导和方法参考,也可为机械结构设计及优化提供有益借鉴。
王哲[2]（2019）在《某船用中速柴油机机体设计及有限元分析》文中提出本文对比分析了国内相同及相似缸径船用中速柴油机的各项指标,发现普遍存在功率低、体积大、经济性差、排放不理想等诸多问题。本文运用柴油机预测技术,采用双增压高压比及米勒循环系统对某中速船柴油机进行了全新设计开发。将机体作为研究对象,从机体设计、机体动力学分析、机体强度及机体模态等方面开展相关研究。本文主要进行以下工作:根据某中速船用柴油机开发要求,确定其总体布置方案,根据总体方案进行机体设计。参考国内外船用中速柴油机,结合薄壁强背理念,对机体与齿轮箱进行一体化设计。采用几何多段弧面设计机体曲轴箱截面,减小整体体积与重量,降低生产成本,同时保证整体刚度及强度均满足使用要求。对曲柄连杆等零部件,运用三维软件进行装配,分析计算出曲柄连杆包络图。应用此方法,可提高设计效率;同时结合整机性能分析软件AVL BOOST计算得到缸内压力曲线为有限元分析提供参考依据。通过建立研发机型各零部件有限元模型,施加相应的载荷及约束,在预紧力及最大爆发压力下进行有限元分析计算。通过对模态固有频率和振型的分析,结合柴油机激振频率计算,对比计算结果,验证了该发动机发生共振的可能性较小。通过对研发机型进行台架性能及可靠性试验,验证研发机型性能稳定,机体及各零部件在长期全负荷和变负荷情况下运行可靠,机体设计满足使用要求。
师可[3]（2019）在《基于多工况拓扑优化的电机外壳轻量化设计》文中研究表明电机行业目前的目标是实现结构轻量化小型化,提高可靠性、功率密度和智能化程度等。更轻和更小的电机能够有效节省材料,节约空间,目前在制造业中的需求量越来越大。电机外壳是电机的核心部件之一,其质量的减轻对整个电机的减重起到了极其重要的作用。电机外壳轻量化的目的是在不降低电机外壳各项性能的前提下,降低质量,节省材料,降低制造成本。本文以某永磁同步电机的外壳作为研究对象,在CATIA软件中进行了原型三维建模,并进行了刚度、强度和模态有限元分析,同时对电机外壳实物进行了模态试验,将试验结果和仿真分析结果进行对比,有限元模型的准确性得以验证。同时研究发现初始设计的电机外壳强度不满足要求,结构上存在进一步优化的空间,需要进行结构优化。为实现轻量化的目的,将拓扑优化方法引入到电机外壳前期概念设计阶段,结合该电机的空间和内部布局,使用OptiStruct软件对电机外壳进行了多工况下的拓扑优化设计。根据拓扑优化后电机外壳结构的材料分布,在CATIA软件中重构出优化之后的电机外壳造型,并对重构之后的电机外壳进行刚强度和自由模态有限元分析。经过优化后的电机外壳与原来的电机外壳相比,在强度满足要求的情况下,质量减轻了 3.84kg,减重比例达到了 13.54%,电机机座和端盖分别减重了 10.86%和21.18%。电机外壳结构轻量化效果明显。本文所做工作对电机外壳轻量化设计有着较为重要的参考价值,对相关企业设计具有一定的指导意义。
王阳[4]（2019）在《船用柴油机多体动力学建模及仿真分析》文中研究表明随着柴油机向着重载、高速、增压等方向发展,新的发展方向所催生的技术手段进而导致柴油机的零部件所受载荷增大和振动问题严重,过大的振动会引起柴油机零部件损坏和高应力区船体结构出现疲劳破坏,振动所导致的噪声问题也恶化了船员的工作环境。所以对柴油机虚拟样机的搭建、静态性能仿真和机体的动态响应预测也变得愈加重要,具有重要的工程应用价值。本文以4L20船用柴油机为研究对象,建立其四种工况下曲柄连杆机构的刚柔混合多体动力学模型,分析并对比四种工况下的仿真数据得出曲柄连杆机构的动态特性。输出连杆与机体的激励曲线,从静态和动态两个角度对柴油机进行仿真分析,旨在预测其静态性能和动态性能。其中静态方面主要对连杆和机体进行静强度分析,动态方面主要对机体进行模态分析和时域激励下的动态响应分析,并选取了机体上主要关注的特征点进行了振动特性分析。本文的主要研究内容如下:（1）根据柴油机的二维图纸和已生产出来的样机,采取合理的建模原则,利用建模软件Pro/E建立柴油机的三维模型。（2）在Hyperworks中建立柴油机的有限元模型,对曲轴和机体进行模态分析,得出主要模态振型与频率。通过曲轴的模态分析结果输出MNF文件,为刚柔混合模型的建立做准备,通过机体的模态分析结果为动态响应分析提供模态参数。（3）在ADAMS中利用MNF文件建立刚柔混合模型,输出激励曲线,为静态与动态响应分析提供激励数据。对比四种工况下激励曲线,可知轴承力受爆发时刻影响最大,随着工况增大,最大侧推力位置向做功行程前期移动。（4）通过多体动力学模型输出的动力学参数,对机体和连杆进行主要工况下的静强度分析,得出连杆小头大头与杆身连接处应力易集中,隔板与机体相连处应力较大,对其进行强度校核,求得安全系数,为结构优化提供参考依据。（5）通过多体动力学模型输出气体力、活塞侧推力和主轴承激励的时域曲线,基于这三种激励对机体进行动态响应分析,得出机体的振动速度矢量云图,分析可知油底壳为主要振动噪声辐射源。并选取机体上主要关注的特征点,通过振动曲线分析主要关注部位的振动规律。
杨国乐[5]（2019）在《某型柴油机凸轮轴箱有限元分析》文中研究说明内燃机从出现到现在一直都是设计人员的重点研究对象。伴随着其技术水平的提升,人们在看重其动力性,经济性和运转性的同时,更加考虑内燃机的安全可靠性和舒适性。凸轮轴箱作为柴油机的一个重要部件,对柴油机整体运行的平稳性与可靠性有重要影响,因此其设计开发显得尤为重要。本文以某型柴油机凸轮轴箱为研究对象,考虑高、低温的影响,对其进行有限元分析,得到其变形,受力情况以及振动特性。首先,在建模软件中实现凸轮轴箱几何模型的建立,为确保计算准确性,将其与机体按实际情况进行装配,并做适当调整。将其导入ANSYS workbench后,经过添加材料、设置接触、网格划分等步骤后生成有限元模型。之后根据厂方给定的热边界条件,考虑机体、排气总管和环境等对其温度的影响,对其进行稳态热分析,得到凸轮轴箱在高、低温环境下温度场分布。其次将温度场作为载荷施加到凸轮轴箱上,施加其他载荷和约束后,对其进行热应力分析,观察凸轮轴箱在其竖直方向的变形,来确定气缸盖对凸轮轴箱的约束。之后对其进行热-机耦合分析,得到凸轮轴箱各方向上的变形和应力分布云图,发现在高温下凸轮轴箱整体呈向上和两端的膨胀变形,其顶部左数第1孔附近变形最大,在其右侧弧形板与侧板的夹角处出现应力集中的情况,最大应力虽满足强度要求,但其值较大,对其提出修改意见;在低温下凸轮轴箱呈收缩变形,最大变形量出现在其顶部左端,且在其右侧夹角处存在较大应力,但满足设计要求。最后,为了掌握凸轮轴箱的动态特性,对其进行模态分析。观察其在自由和约束两种状态下的固有频率和基本振型,发现凸轮轴箱刚度不足的区域主要在其侧面,并将两者结果进行比对。同时研究了发动机激励对其影响,并提出优化方案改善凸轮轴箱的整体刚度。
董汇丰[6]（2019）在《V型柴油机机体结构强度有限元计算分析》文中研究说明近些年船舶柴油机朝着高爆发压力发展,高爆压无疑增加了柴油机的机械负荷,对柴油机机体结构强度和可靠性提出了更高的要求。随着计算力学的快速发展,衍生出的有限元法能够在产品开发阶段就对柴油机结构强度进行计算分析,所以有限元计算分析对柴油机产品开发具有重要意义。本文研究对象是一台16缸V型船用四冲程柴油机机体,在产品前期设计开发阶段,非常有必要对机体结构强度进行详尽的计算评估分析,找出结构设计中可能存在的问题并进行优化,缩短柴油机开发周期。故本文主要进行了以下几方面的研究工作:运用动力学计算相关理论对柴油机工作时的机械负荷进行了求解,为机体静强度分析提供准确度载荷边界条件;建立有限元计算模型,选取了预紧工况和爆发工况对机体进行了静强度计算,计算出对应工况下机体的应力和应变;基于静力学分析结果利用疲劳寿命分析软件FE-SAFE对柴油机机体进行了疲劳寿命分析计算,计算出整个机体的安全系数分布;进行振动模态分析,计算出了机体固有频率和振型,分析机体刚度相对薄弱的位置。静力学计算结果表明,机体缸盖螺栓孔、主轴承螺纹孔和工艺圆角出现不同程度的应力集中,但Mises应力均未超过材料屈服极限,可以满足强度要求。疲劳寿命计算结果表明,额定工况机体所有位置安全系数均在1.2以上,基本满足疲劳寿命设计要求。振动模态计算结果表明,机体额定工况下存在共振的风险,需要对机体结构进行优化。
张敏[7]（2018）在《基于刚度评价的柴油机机体方案模型构建方法研究》文中研究说明车用发动机是极为复杂的动力机械,由多个零部件和机体组合装配而成。其机体是发动机的整体骨架,是其它各个零部件结构正常工作的基础。机体的耐久性和可靠性对发动机正常高速运转有着至关重要的影响,因此前期对发动机机体的结构设计非常的关键。一般可分为两个阶段。第一阶段是方案设计阶段,主要任务是对发动机进行总体结构规划,确定发动机各部件设计参数。第二阶段是详细设计阶段,是在总体结构框架基本确定下进行局部零件优化。从整个发动机的设计周期来看,方案设计阶段是重中之重,当确定了一款发动机的总体结构特征参数,后续的优化改进就只能在有限的尺寸范围内进行。针对发动机在设计阶段可能出现的机体变形不协调、结构应力分布不均匀的情况,需要在方案设计阶段研究可以体现机体刚度的模型建立方法,并进行刚度评价。具体方法为首先提取机体主要特征结构参数,初步构建机体方案三维模型,利用由简到繁加特征的方法逐步实现机体模型的细化,采用Abaqus软件对逐步细化的机体方案定义单元材料属性、划分网格、加载边界条件,计算得到其自由模态分析结果,将计算结果与通过锤击法得到的机体试验模态测试结果相对比,当计算模态与试验模态各阶振型变化一致,且各阶模态频率误差范围保持在10%以内时,验证了机体方案模型的正确性。采用其他型号发动机的机体,按照上面的方案模型建立方法建立方案模型,并将其模态分析结果与试验数据进行对比,进一步确定了机体方案建模方法的准确性,为后续的参数化建模奠定了理论基础。机体方案模型的特征参数划分为共性特征参数和个性特征参数两类:其共性特征参数是指所有这类零件均满足的基本结构特征参数,而个性特征参数指的是个别零件所特有的结构特征参数。通过对机体的特征参数进行分类,得到机体的特征参数可为Abaqus软件二次开发提供输入脚本,利用GUI插件集成方式实现有限元参数化建模功能界面设计,该图形界面交互方式可实现机体快速建模,缩短产品研发周期。按照柴油机结构装配准则,将气缸盖、轴承、传动箱、油底壳、飞轮壳等五类部件装配于机体上,建立组合结构的三维装配模型。基于上述六类、五类、四类、三类零件的机体-零部件组合结构进行Abaqus模态分析,利用频率覆盖法和振型逐步反求法对各组合结构的频率和振型进行刚度匹配相关研究,得出油底壳对柴油机模态频率影响最大,机体装配油底壳后的五类零件组合结构中,组合结构一阶扭转模态频率下降达到30.7%,其余四个部件单独装配于机体前后一阶扭转频率下降仅为5%左右。因此利用振型变化规律可以实现不同组合部件的刚度匹配,对提高汽车动力总成的NVH响应特性,提高柴油机结构方案的设计效率具有意义。
冯仁华[8]（2014）在《发动机结构辐射噪声数值仿真及优化设计研究》文中进行了进一步梳理空气污染、水污染和噪声一起被列为当今世界三大主要污染源,并且已经成为一个世界性的问题。在现代城市环境噪声源中,汽车所产生的噪声所占的比例最大,而发动机噪声是汽车的主要噪声源。随着汽车市场竞争越来越激烈,低噪声已经成为乘坐舒适性的一部分,与动力性、经济性和排放性一起成为了评价汽车品质的重要指标。因此,作为汽车主要噪声源的发动机噪声机理和降噪技术研究具有重要的意义。本文以上海大众1.4TSI EA111涡轮增压缸内直喷汽油机为具体研究对象,在充分研究了与本研究课题相关的国内外文献基础上,首先详细介绍了发动机辐射噪声的国内外研究现状,然后对发动机的噪声机理、传播途径、噪声源识别及分离技术、结构辐射噪声预测关键问题及其发展趋势进行了分析,最后根据所阐述的发动机结构辐射噪声预测的总体思路和分析流程,对发动机整机结构辐射噪声预测、计算方法和优化等进行了一系列深入的研究工作。本文主要研究工作包括：（1）应用Pro/E软件通过参数化建模的方式建立了发动机整机的三维数模,并利用Hypermesh软件建立了机体、缸盖、缸盖罩、正时罩盖、变速箱箱体、油底壳等发动机主要部件的有限元模型,并对主要零部件及发动机整机进行了有限元模态分析,掌握了整个发动机及其相关零部件的动力学特性。通过与发动机模态试验的振型和频率等结果进行对比和分析,表明计算所使用的模型准确、合理。（2）应用ABAQUS软件对发动机的主要零部件有限元模型的自由度进行了缩减,并基于AVL Excite Power Unit （Excite PU）平台,建立了发动机多体动力学计算模型,计算分析了发动机外特性下的振动特性,并与发动机振动试验进行了对比分析,试验结果和模拟结果一致性较好。最后利用噪声恢复的方法获得了发动机的表面振动速度,为后期的发动机辐射噪声计算和分析提供了边界条件。（3）通过在Hypermesh中所建立的发动机有限元模型,利用LMS Virtual Lab的结构模块（Structure）获得了发动机表面边界元网格模型,并结合前期所获得的发动机表面振动速度的边界条件,采用间接边界元法在LMS Virtual Lab Acoustic中对发动机整机外特性下的辐射噪声进行了预测,分析研究了各转速下发动机辐射噪声声功率、声场及场点的声压分布等辐射噪声特性,并通过试验对各场点声压级进行了验证,结果表明各场点声压级试验值和模拟值整体趋势相符。（4）通过试验方法对该发动机的噪声源识别、进气噪声、燃烧噪声、变速箱噪声、冷启动噪声和停机过程噪声进行了研究,获得了不同转速、不同负荷下发动机的主要辐射噪声源和进气噪声、燃烧噪声、变速箱噪声、冷启动和停机过程噪声的特性。（5）详细介绍和分析了声学有限元法、边界元法和快速多级边界元法的优缺点,并以表面振动速度法为基础,基于Matlab程序软件平台开发了准确高效的发动机辐射噪声计算程序。利用传统边界元法、快速多级边界元法和所开发Matlab程序软件对普通平板、发动机缸盖罩和发动机整机进行了辐射噪声声功率的计算,对比结果显示Matlab程序软件计算结果与边界元法和快速多级边界元法相比,在低频段有一定的差距,而随着频率的增加,差距越来越小,三种方法计算得到的峰值声功率所对应的频率点相同。通过对普通平板、发动机缸盖罩和发动机整机辐射噪声声功率计算效率的对比和分析,Matlab程序软件的计算效率在各种网格规模的情况下都比传统边界元和快速多级边界元高,而且随着网格规模的提高,效率提高越明显。而快速多级边界元只有在网格规模达到一定的程度时,其计算效率和传统边界元对比才具备一定的优势。（6）基于所开发的Matlab程序软件,并结合Minitab中的DOE分析和优化,提出了发动机辐射噪声优化新方法和流程。本文中以所研究的发动机机体为例,根据所提出的发动机辐射噪声优化方法和流程,利用Minitab DOE对影响机体辐射噪声的7个因素（机体侧壁厚度、裙部厚度、下部与油底壳结合处的厚度、前后端主轴承盖上部隔板、侧壁加强筋厚度、裙部加强筋厚度和后端加强筋厚度）进行了不同方案的分析,找出了各因素对机体辐射噪声声功率和质量的影响情况,并以机体辐射噪声声功率和质量为目标对各因素进行了优化。优化后的机体辐射噪声声功率降低了1.52dB（A）,机体质量增加了0.4kg,基本上满足目标要求。
梁燕成[9]（2013）在《YC485Q柴油机机体模态分析与结构改进研究》文中指出机体是柴油机的主骨架,机体的振动对整机的振动、噪声辐射和强度有较大的影响。研究机体的动态特性,对柴油机的振动、噪声控制以及强度设计具有重要的指导作用。本文以YC485Q柴油机机体为研究对象,研究的内容是与玉柴合作项目的一个组成部分。采用试验模态分析与有限元模态分析相结合的方法,对YC485Q柴油机机体的动态特性进行研究,还对机体、缸盖进行了组合模态分析。针对机体薄弱部位提出了改进方案并进行了有限元分析,获得了较好的改进效果。研究的具体内容如下：1、对机体进行自由支承,采用单点激励多点响应的测试方法,对机体进行试验模态分析。通过IMAS4.2模态分析系统采集与处理数据,使用频域识别法进行模态识别,获得了机体前6阶固有频率、阻尼以及振型。在燃烧压力激励下,机体在柴油机工作过程中未发生共振现象。由固有频率可知,机体的模态分布较密集。2、用ANSYS软件对机体进行参数化建模,使用命令流输入方式。通过静力分析验证机体建模正确性后,施加与试验相同的边界条件,求解出机体的计算模态。有限元模态分析结果与试验模态分析结果进行对比,两者的结果较吻合,表明了机体有限元模型的正确性。通过模态振型分析可知,机体裙部振动较显着,刚度较小,是振动控制的主要研究对象。3、经试验验证机体、缸盖模型正确后,通过命令流拼接技术,在ANSYS软件中完成机体、缸盖等零件的组装。ANSYS模态分析时忽略非线性因素的影响,本文采用等效接触区域法来模拟螺栓连接非线性问题。模态分析求解完后,获得了组合模态的前6阶模态频率和振型,可以看出原机体的振型在组合模态中起主导作用,与缸盖组装后,机体裙部的振动未得到改善。4、针对机体裙部振动显着问题,比较了几种改进方案,最后选用在机体底部增加梯形框的方法来改进机体。在原机体和机体缸盖组合模型上分别增加梯形框,并进行有限元分析,结果表明增加梯形框对这两种结构的各阶模态频率均有较大的提高,并且机体裙部的振动得到了较好地控制。本文研究的意义在于：对机体参数化建模进行了初步研究,模态分析的有关数据以及机体结构改进方案可供工程参考。
王金虎[10]（2013）在《395型柴油机机体振动模态分析及动力响应分析的研究》文中认为发动机机体是内燃机结构中最复杂且体积最大的零部件,是整台内燃机的骨架。随着汽车向着高速化、复杂化和轻量化等方向发展,对发动机的功率、体积及重量的要求也不断提高,所以在发动机设计阶段比较准确地得到机体的应力、变形的分布情况及动力特性,对于指导机体的设计和改进显得尤为重要。因此,深入了解发动机机体的动态特性,研究外界作用力与机体结构本身的固有特性之间的关系就成为从产品研发设计到结构优化中必不可少的重要环节。有限元法在随着计算机科学的发展已经日趋成熟,在包括内燃机等几乎所有工程及机械领域得到越来越广泛的应用,作为一种通用的数值分析方法,是目前研究复杂结构刚度、强度等问题最可靠和高效的方法之一；有限元技术在发动机上的应用大幅度提高了各零部件的可靠性,降低了研发成本,大大缩短了设计周期,推动了内燃机工业的迅速发展。随着科学技术的迅速发展,国内在机体的动态特性研究,尤其是机体的结构优化改进方面尚未广泛应用,结构的动力优化设计在实际工程中应用的更少。此外,在机体的结构优化设计及改进过程中,目前还不能充分利用精确的有限元模型来进行后续研究工作。怎样快速、准确地利用有限元模型来求解机体结构的动态特性参数并进行优化改进仍然是一个比较困难的课题。本文以395型柴油机机体为研究对象,应用有限元分析技术对其力学性能、机体结构的频率、刚度等模态参数进行分析。在整个研究工作中,首先根据395型柴油机机体的二维图纸,利用三维建模软件精确绘制机体的几何模型,然后将该实体模型导入到有限元分析软件,并成功地建立了机体的有限元模型。其次,利用有限元分析技术分析机体的静强度及刚度,由于发动机机体是一个复杂的结构总成,在实际工作中会受到各种作用力,通过对发动机工作过程的理论计算,并利用计算结果比较完整地在计算机里模拟出机体结构在静态及爆发工况时的受力情况,绘制出了各种工况下的位移、应力云图。再次,对395型柴油机机体进行理论模态分析,得到了机体前六阶的固有频率和振型等动态特性,分析出机体振动的刚度薄弱环节。最后,在模态分析的基础上,对机体进行了固有频率的灵敏度分析以及优化设计,对机体的薄弱区域进行了结构上的优化,改善了机体的整体动力性能。本课题将有限元方法应用到发动机机体上进行研究,为发动机机体的优化设计和老产品机体的结构改进提供了有一定参考价值的思路和设计依据；同时为CAE技术在现代发动机分析设计中的应用作了有益的尝试。本文提出的基于有限元模型的结构动态特性优化设计的基本思路具有普遍意义,能解决复杂结构的动力优化设计问题,有一定的工程应用价值,可有效缩短产品的设计研发周期,提高了产品研发效率。
二、S195柴油机机体的有限元分析和试验模态（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、S195柴油机机体的有限元分析和试验模态（论文提纲范文）
（1）机械组合结构刚度评价及快速匹配方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 结构刚度性能及评价方法 |
| 1.2.2 组合结构刚度匹配策略 |
| 1.2.3 基于CAE的二次开发 |
| 1.3 论文内容及章节安排 |
| 2 机械结构分析原理及开发基础 |
| 2.1 线性结构静力学分析 |
| 2.1.1 线性本构关系 |
| 2.1.2 线性运动方程 |
| 2.1.3 线性平衡方程 |
| 2.2 线性结构动力学分析 |
| 2.2.1 基本模态参数 |
| 2.2.2 振型的叠加 |
| 2.2.3 阻尼的设定 |
| 2.3 Abaqus二次开发基础 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 组合结构有限元仿真模型构建 |
| 3.1 详细模型的构建与简化 |
| 3.2 简化模型的参数提取 |
| 3.3 试验模态分析 |
| 3.4 有限元仿真模型的验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 机械结构刚度评价与匹配研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 机械结构静刚度评价方法 |
| 4.2.1 结构静刚度分析 |
| 4.2.2 结构静刚度计算 |
| 4.3 机械结构动刚度评价方法 |
| 4.3.1 结构动刚度分析 |
| 4.3.2 结构动刚度计算 |
| 4.4 刚度匹配策略总结 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 快速匹配系统设计与开发 |
| 5.1 快速匹配系统的设计 |
| 5.1.1 软件开发的需求 |
| 5.1.2 软件设计的思路 |
| 5.2 快速匹配系统的开发 |
| 5.3 快速匹配系统的测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）某船用中速柴油机机体设计及有限元分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景来源和意义 |
| 1.1.1 课题的背景来源 |
| 1.1.2 课题的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 船用中速柴油机国内外发展现状 |
| 1.2.2 柴油机机体研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第2章 总体方案设计 |
| 2.1 柴油机整体布置设计 |
| 2.1.1 燃油系统 |
| 2.1.2 润滑系统 |
| 2.1.3 冷却系统 |
| 2.1.4 进排气系统 |
| 2.2 机体结构设计方案确定 |
| 2.2.1 机体水道、油道结构的确定 |
| 2.2.2 机体结构型式的确定 |
| 2.2.3 机体主轴承型式的确定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 机体结构参数确定 |
| 3.1 机体材料确定 |
| 3.2 机体主要尺寸确定 |
| 3.2.1 机体曲轴箱外形尺寸 |
| 3.2.2 机体齿轮箱外形尺寸 |
| 3.2.3 机体壁厚及加强筋尺寸 |
| 3.2.4 机体主油道尺寸 |
| 3.2.5 机体冷却水腔尺寸 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 机体动力学分析计算 |
| 4.1 柴油机热力学分析 |
| 4.2 机体预紧工况下计算和分析过程 |
| 4.2.1 气缸盖螺栓预紧力 |
| 4.2.2 主轴承螺栓预紧力 |
| 4.2.3 横拉螺栓预紧力 |
| 4.3 机体最大爆发工况下计算和分析 |
| 4.3.1 活塞-连杆机构往复惯性力的分析计算 |
| 4.3.2 活塞侧推力的分析计算 |
| 4.3.3 主轴承上载荷的分析计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 机体强度分析 |
| 5.1 有限元分析介绍 |
| 5.1.1 有限元方法优势 |
| 5.1.2 有限元软件介绍 |
| 5.2 机体有限元模型建立 |
| 5.2.1 机体几何建模 |
| 5.2.2 机体有限元模型网格划分 |
| 5.2.3 机体接触关系定义 |
| 5.3 预紧工况下机体有限元分析 |
| 5.3.1 载荷的施加 |
| 5.3.2 确定约束条件 |
| 5.3.3 机体部件强度校核 |
| 5.4 爆发工况下机体有限元强度分析 |
| 5.4.1 载荷的施加 |
| 5.4.2 确定约束条件 |
| 5.4.3 机体部件强度校核 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 机体有限元模态分析 |
| 6.1 模态分析理论 |
| 6.2 机体模态分析 |
| 6.2.1 机体模态分析网格划分 |
| 6.2.2 机体模态分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 台架试验 |
| 7.1 测试设备及参数 |
| 7.2 性能及可靠性试验 |
| 7.2.1 推进特性试验 |
| 7.2.2 负荷特性试验 |
| 7.2.3 等扭矩特性试验 |
| 7.2.4 可靠性复试试验 |
| 7.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）基于多工况拓扑优化的电机外壳轻量化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 电机轻量化技术的研究现状 |
| 1.3 结构优化设计方法研究现状 |
| 1.3.1 尺寸优化和形状优化研究概述 |
| 1.3.2 拓扑优化研究概述 |
| 1.4 论文主要内容 |
| 2 有限元分析和拓扑优化技术 |
| 2.1 有限元分析技术 |
| 2.1.1 有限元法基本原理 |
| 2.1.2 有限元法分析步骤 |
| 2.1.3 模态分析基本理论 |
| 2.2 拓扑优化方法 |
| 2.2.1 均匀化方法 |
| 2.2.2 变密度法 |
| 2.2.3 渐进结构法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 原电机外壳有限元分析和模态试验 |
| 3.1 Hyperworks软件 |
| 3.1.1 Hypermesh模块 |
| 3.1.2 OptiStruct模块 |
| 3.1.3 Hyperview模块 |
| 3.2 电机介绍 |
| 3.3 原电机外壳有限元模型建立 |
| 3.3.1 几何模型建立 |
| 3.3.2 几何清理 |
| 3.3.3 网格划分 |
| 3.3.4 创建连接和接触 |
| 3.3.5 电机外壳材料属性 |
| 3.4 原电机外壳静力分析 |
| 3.4.1 确定载荷和约束 |
| 3.4.2 静力分析结果 |
| 3.5 原电机外壳自由模态分析 |
| 3.6 原电机外壳的模态试验 |
| 3.6.1 试验模态分析过程 |
| 3.6.2 试验结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 电机外壳结构优化设计 |
| 4.1 电机外壳的拓扑优化 |
| 4.1.1 设计空间的确定 |
| 4.1.2 拓扑优化有限元模型建立 |
| 4.1.3 电机外壳的多工况 |
| 4.1.4 载荷和边界条件 |
| 4.1.5 拓扑优化数学模型 |
| 4.2 拓扑优化结果 |
| 4.2.1 单工况拓扑优化分析结果 |
| 4.2.2 多工况拓扑优化分析结果 |
| 4.3 电机外壳的重构 |
| 4.3.1 重构电机外壳基础造型 |
| 4.3.2 重构电机外壳进一步优化 |
| 4.4 重构电机外壳有限元分析 |
| 4.4.1 重构电机外壳静力分析 |
| 4.4.2 重构电机外壳模态分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 致谢 |
（4）船用柴油机多体动力学建模及仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 基础理论与软件平台 |
| 2.1 基本理论基础 |
| 2.1.1 多体动力学分析理论概述 |
| 2.1.2 静强度分析理论概述 |
| 2.1.3 结构动力学分析理论概述 |
| 2.2 分析软件概述 |
| 2.2.1 有限元分析软件概述Hyperworks |
| 2.2.2 虚拟样机技术及多体动力学分析软件概述ADAMS |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 柴油机模型的建立与模态分析 |
| 3.1 柴油机三维模型的建立 |
| 3.1.1 柴油机的基本参数及建模原则 |
| 3.1.2 柴油机机体、曲柄连杆机构及其组合体的建立 |
| 3.2 柴油机机体及曲轴的有限元模型建立 |
| 3.2.1 有限元模型的网格属性及材料属性 |
| 3.2.2 位移约束边界条件 |
| 3.3 曲轴与机体的模态分析 |
| 3.3.1 曲轴的模态分析 |
| 3.3.2 曲轴模态中性文件的生成 |
| 3.3.3 机体的模态分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 四种工况下的柴油机动力学仿真分析 |
| 4.1 曲柄连杆机构刚柔混合模型的建立 |
| 4.1.1 柔性体概述 |
| 4.1.2 曲柄连杆机构全刚体模型的建立 |
| 4.1.3 曲柄连杆机构刚柔混合模型的建立 |
| 4.2 曲柄连杆机构动力学分析 |
| 4.2.1 曲柄连杆机构受力理论分析 |
| 4.2.2 多体动力学模型理论验证 |
| 4.2.3 曲柄连杆机构的受力分析 |
| 4.3 机体相关激励力的确定 |
| 4.3.1 四种工况下活塞侧推力 |
| 4.3.2 四种工况下主轴承作用力 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 连杆的静强度有限元仿真分析 |
| 5.1 连杆的受力分析 |
| 5.1.1 气体压力计算 |
| 5.1.2 往复惯性力的计算 |
| 5.1.3 螺栓预紧力计算 |
| 5.2 连杆有限元网格模型的建立 |
| 5.2.1 连杆有限元网格的划分 |
| 5.2.2 连杆的材料属性 |
| 5.3 三种工况下边界条件及载荷的处理 |
| 5.3.1 预紧工况 |
| 5.3.2 最大拉伸工况 |
| 5.3.3 最大压缩工况 |
| 5.4 连杆的静强度有限元仿真分析 |
| 5.4.1 预紧工况分析 |
| 5.4.2 最大拉伸工况分析 |
| 5.4.3 最大压缩工况分析 |
| 5.4.4 强度校核与结构改进意见 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 机体的静强度分析及动态响应分析 |
| 6.1 机体静强度分析约束及载荷的施加 |
| 6.1.1 约束的设置 |
| 6.1.2 侧推力的施加 |
| 6.1.3 轴承力的施加 |
| 6.1.4 气体力的施加 |
| 6.1.5 缸盖螺栓预紧力的施加 |
| 6.2 爆发工况下机体的静力分析及强度校核 |
| 6.2.1 机体变形分析 |
| 6.2.2 机体应力分析 |
| 6.2.3 机体的强度校核及结构改进意见 |
| 6.3 机体的动态响应分析边界条件及载荷的施加 |
| 6.3.1 瞬态动力学分析模型 |
| 6.3.2 瞬态动力学分析边界条件的设置 |
| 6.3.3 激励的简化与施加方法 |
| 6.4 机体的动态响应分析 |
| 6.4.1 机体动态响应计算结果分析 |
| 6.4.2 机体主要特征点的振动响应分析 |
| 6.4.3 机体动态响应改善探究 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（5）某型柴油机凸轮轴箱有限元分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 本文选题背景和意义 |
| 1.2 现代设计方法 |
| 1.3 计算机仿真技术 |
| 1.4 国内外研究情况 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 热分析和结构强度分析的介绍 |
| 2.1 热分析的介绍 |
| 2.1.1 热能传递的三种方式 |
| 2.1.2 热分析的两种方式 |
| 2.1.3 稳态温度场 |
| 2.1.4 温度场的三类边界条件 |
| 2.2 应力分析的介绍 |
| 2.2.1 弹性力学的介绍 |
| 2.2.2 热应力分析的介绍 |
| 2.3 热-机耦合分析 |
| 2.4 有限元法流程简介 |
| 2.5 本文所用软件简介 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 凸轮轴箱有限元模型的建立 |
| 3.1 某型柴油机凸轮轴箱 |
| 3.2 凸轮轴箱装配体几何模型 |
| 3.3 凸轮轴箱有限元模型 |
| 3.3.1 材料属性的定义 |
| 3.3.2 接触的定义 |
| 3.3.3 网格划分 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 高温下凸轮轴箱的热-机耦合分析 |
| 4.1 凸轮轴箱的受热与受力机理 |
| 4.2 凸轮轴箱的稳态温度场分析 |
| 4.2.1 热边界条件的确定 |
| 4.2.2 凸轮轴箱稳态热分析 |
| 4.3 凸轮轴箱热应力计算结果与分析 |
| 4.3.1 边界条件的确定 |
| 4.3.2 热应力计算结果与分析 |
| 4.4 凸轮轴箱热-机耦合计算结果与分析 |
| 4.4.1 边界条件的确定 |
| 4.4.2 凸轮轴箱热-机耦合计算结果与分析 |
| 4.4.3 强度校核 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 低温下凸轮轴箱的热-机耦合分析 |
| 5.1 稳态热分析 |
| 5.2 边界条件的确定 |
| 5.3 凸轮轴箱热-机耦合计算结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 模态分析 |
| 6.1 模态分析介绍 |
| 6.2 凸轮轴箱自由模态分析 |
| 6.2.1 自由模态分析介绍 |
| 6.2.2 自由模态分析结果 |
| 6.3 凸轮轴箱约束模态分析 |
| 6.3.1 约束模态分析介绍 |
| 6.3.2 约束模态分析结果 |
| 6.4 模态分析结果对比 |
| 6.5 发动机激励共振分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 本文工作总结 |
| 7.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）V型柴油机机体结构强度有限元计算分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本课题主要研究内容 |
| 2 计算分析理论 |
| 2.1 有限元法理论基础 |
| 2.2 模态分析理论基础 |
| 2.3 四大强度理论基础 |
| 2.4 机械疲劳寿命计算理论 |
| 3 柴油机机体工作载荷计算 |
| 3.1 预紧载荷的计算 |
| 3.2 周期性载荷分析计算 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 机体应力应变分析 |
| 4.1 机体有限元模型 |
| 4.2 机体有限元计算条件的定义 |
| 4.3 预紧工况计算结果及分析 |
| 4.4 爆发工况计算结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 机体的机械疲劳分析 |
| 5.1 机体疲劳分析方法 |
| 5.2 疲劳计算结果及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 柴油机机体模态分析 |
| 6.1 机体模态分析模型及算法 |
| 6.2 机体自由模态计算结果及分析 |
| 6.3 机体约束模态计算结果及其分析 |
| 6.4 机体结构优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总作总结及展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）基于刚度评价的柴油机机体方案模型构建方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外动力学研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 有限元模态分析研究现状 |
| 1.2.2 试验模态分析研究现状 |
| 1.3 参数化建模研究现状 |
| 1.4 本课题研究的思路和内容 |
| 1.4.1 课题研究的思路 |
| 1.4.2 课题研究的内容 |
| 第2章 有限元分析理论与方法 |
| 2.1 基本概念 |
| 2.2 求解步骤 |
| 2.3 动力学基本理论 |
| 2.3.1 模态分析理论 |
| 2.3.2 模态分析意义 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 柴油机机体试验模态研究 |
| 3.1 试验测试方案 |
| 3.1.1 机体支撑方式 |
| 3.1.2 激励方式 |
| 3.2 测试系统设备组成 |
| 3.3 测试方案 |
| 3.4 模态测试结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 机体方案模型构建与验证 |
| 4.1 机体初步方案模型的构建与验证 |
| 4.1.1 初步方案模型的建立 |
| 4.1.2 材料属性与单元选取 |
| 4.1.3 网格划分以及边界条件选取 |
| 4.1.4 有限元模态分析方法 |
| 4.1.5 初步方案模型的验证 |
| 4.2 机体最终方案模型的构建与验证 |
| 4.2.1 机体最终方案模型的建立 |
| 4.2.2 机体最终方案模型的验证 |
| 4.3 方案模型构建方法通用性验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 柴油机刚度分析软件二次开发 |
| 5.1 Abaqus二次开发研究 |
| 5.1.1 Python、Fortran与Abaqus的关系 |
| 5.1.2 Abaqus二次开发的途径 |
| 5.2 建立软件系统结构层次 |
| 5.2.1 软件系统主要功能 |
| 5.2.2 软件系统结构 |
| 5.2.3 软件系统界面设计 |
| 5.3 Abaqus参数化分析模板建立 |
| 5.3.1 模型几何建模脚本模板 |
| 5.3.2 有限元分析特征定义模板 |
| 5.4 软件的运用与测试 |
| 5.4.1 软件的运用 |
| 5.4.2 机体建模测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 柴油机机体-零部件组合模态分析 |
| 6.1 发动机零部件自由模态分析 |
| 6.2 机体与柴油机零部件组合结构模态分析 |
| 6.2.1 六类零件组合模态分析 |
| 6.2.2 五类零件组合模态分析 |
| 6.2.3 四类零件组合模态分析 |
| 6.2.4 三类零件组合模态分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 机体组合结构刚度匹配特性研究 |
| 7.1 频率覆盖法 |
| 7.2 逐步反求法 |
| 7.2.1 组合结构整机振型分析 |
| 7.2.2 组合结构局部振型分析 |
| 7.3 整机刚度评估准则 |
| 7.4 本章总结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（8）发动机结构辐射噪声数值仿真及优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 插图索引 |
| 附表索引 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究的目的和意义 |
| 1.2 发动机噪声机理及传播途径 |
| 1.2.1 发动机噪声机理及其分类 |
| 1.2.2 发动机结构噪声传播途径 |
| 1.3 发动机结构振动与辐射噪声研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 课题来源及本文主要研究工作 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 本文主要工作 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 发动机噪声源识别及声学特性的评价方法 |
| 2.1 发动机噪声源识别及分离技术 |
| 2.1.1 噪声源识别技术 |
| 2.1.2 噪声分离技术 |
| 2.2 发动机噪声预测关键问题及其发展趋势 |
| 2.2.1 发动机噪声预测理论 |
| 2.2.2 发动机噪声预测的关键问题 |
| 2.2.3 发动机噪声预测和控制的发展趋势 |
| 2.3 发动机结构噪声预测流程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 发动机结构建模及模态分析研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 发动机三维数模的建立 |
| 3.3 发动机有限元模型的建立 |
| 3.3.1 模型网格划分 |
| 3.3.2 主要部件有限元模型 |
| 3.3.3 模型参数定义 |
| 3.4 发动机有限元模态分析 |
| 3.4.1 有限元模态分析理论 |
| 3.4.2 发动机整机及主要部件有限元模态分析 |
| 3.5 发动机整机试验模态分析 |
| 3.5.1 试验模态分析理论 |
| 3.5.2 模态试验结构简化模型的建立 |
| 3.5.3 模态试验测试过程 |
| 3.5.4 试验结果分析 |
| 3.5.5 发动机模态计算值和试验值的对比 |
| 3.5.6 附件对发动机模态影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 发动机振动特性分析研究 |
| 4.1 多体动力学理论 |
| 4.1.1 多体系统动力学简介 |
| 4.1.2 多体动力学理论基础 |
| 4.2 有限元模型自由度缩减 |
| 4.3 AVL EXCITE POWER UNIT多体动力学模型建立 |
| 4.3.1 AVL Excite Power Unit软件介绍 |
| 4.3.2 体单元的定义 |
| 4.3.3 连接的定义 |
| 4.4 边界条件的定义 |
| 4.5 发动机振动特性分析 |
| 4.5.1 主要节点振动分析及试验 |
| 4.5.2 发动机表面振动速度分析 |
| 4.5.3 各部件振动速度级贡献分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 发动机结构辐射噪声预测 |
| 5.1 噪声辐射基本理论 |
| 5.2 发动机辐射噪声分析模型建立 |
| 5.2.1 LMS Virtual Lab Acoustic简介 |
| 5.2.2 辐射噪声预测声学模型的建立 |
| 5.3 发动机结构声辐射的分析和研究 |
| 5.3.1 辐射噪声声场分析和研究 |
| 5.3.2 辐射噪声声场场点分析和研究 |
| 5.3.3 辐射噪声声功率分析和研究 |
| 5.4 整机辐射噪声试验研究 |
| 5.4.1 发动机噪声试验准备 |
| 5.4.2 测量场地及所用实验设备 |
| 5.4.3 测点布置 |
| 5.4.4 测量时的环境及其相关状况 |
| 5.4.5 试验结果及对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 发动机辐射噪声源识别及相关试验研究 |
| 6.1 发动机辐射噪声源识别试验研究 |
| 6.1.1 测量过程 |
| 6.1.2 怠速时噪声源识别 |
| 6.1.3 3000r/min时噪声源识别 |
| 6.1.4 5000r/min时噪声源识别 |
| 6.1.5 噪声源识别试验总结 |
| 6.2 进气噪声试验研究 |
| 6.2.1 测量过程 |
| 6.2.2 试验结果 |
| 6.3 燃烧噪声试验研究 |
| 6.3.1 燃烧噪声测量过程 |
| 6.3.2 空载加速燃烧噪声测量结果 |
| 6.3.3 半载加速燃烧噪声测量结果 |
| 6.3.4 不同负载下燃烧噪声对比 |
| 6.4 变速箱噪声试验研究 |
| 6.4.1 空载加速变速箱噪声 |
| 6.4.2 满载加速变速箱噪声 |
| 6.4.3 不同负载下变速箱噪声对比 |
| 6.5 冷启动噪声试验研究 |
| 6.6 停机过程噪声试验研究 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 发动机辐射噪声计算方法的研究及软件开发 |
| 7.1 辐射噪声预测方法 |
| 7.1.1 声学有限元法 |
| 7.1.2 声学边界元法 |
| 7.1.3 声学快速多级边界元法 |
| 7.1.4 辐射噪声预测方法优缺点分析 |
| 7.2 基于表面振动速度理论的快速高效发动机噪声计算软件开发 |
| 7.2.1 表面振动与辐射噪声之间的关系 |
| 7.2.2 辐射比的计算 |
| 7.2.3 快速高效的发动机辐射噪声计算程序软件开发研究 |
| 7.3 不同计算方法的数值算例 |
| 7.3.1 普通平板辐射噪声对比 |
| 7.3.2 发动机缸盖罩辐射噪声对比 |
| 7.3.3 发动机整机辐射噪声对比 |
| 7.4 不同计算方法计算效率对比 |
| 7.4.1 快速多级边界元法计算中存在的问题 |
| 7.4.2 计算效率对比 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 发动机辐射噪声优化方法研究 |
| 8.1 发动机辐射噪声优化方法 |
| 8.1.1 辐射噪声分析和优化流程 |
| 8.1.2 基于Minitab的DOE分析简介 |
| 8.2 发动机辐射噪声优化分析 |
| 8.2.1 优化方案 |
| 8.2.2 各影响因素分析 |
| 8.3 辐射噪声优化 |
| 8.4 本章小结 |
| 工作总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读博士学位期间发表的学术论文目录 |
| 附录B 攻读博士学位期间参与的课题 |
| 致谢 |
（9）YC485Q柴油机机体模态分析与结构改进研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的意义及目的 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 有限元模态分析概况 |
| 1.2.2 试验模态分析概况 |
| 1.3 本课题的研究内容 |
| 第二章 有限元分析理论与方法 |
| 2.1 有限元法的基本概念 |
| 2.2 有限元结构静力分析 |
| 2.3 有限元模态分析 |
| 2.4 ANSYS软件介绍 |
| 第三章 YC4850柴油机机体试验模态分析 |
| 3.1 模态参数识别方法 |
| 3.2 IMAS4.2试验模态分析软件 |
| 3.3 模态分析试验方案 |
| 3.3.1 机体支承方式 |
| 3.3.2 激励方式 |
| 3.3.3 激振方式 |
| 3.3.4 测点布置与激励点的选择 |
| 3.4 试验仪器及测试系统 |
| 3.5 模态试验结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 YC485Q柴油机机体有限元模态分析与试验模态结果比较 |
| 4.1 机体几何模型的建立 |
| 4.2 机体材料属性及单元选择 |
| 4.3 机体模型的检查 |
| 4.4 边界条件 |
| 4.5 有限元模态分析求解方法 |
| 4.6 有限元模态分析与试验模态结果比较 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 机体缸盖组合模态分析 |
| 5.1 接触问题分析 |
| 5.1.1 接触问题概述 |
| 5.1.2 ANSYS接触单元 |
| 5.2 螺栓预紧力 |
| 5.3 组合模态分析 |
| 5.3.1 组合模型的建立 |
| 5.3.2 组合模型网格划分 |
| 5.3.3 边界条件 |
| 5.3.4 静力分析 |
| 5.3.5 模态分析 |
| 5.4 组合模态结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 YC485Q柴油机机体改进与分析 |
| 6.1 机体选材 |
| 6.2 机体结构改进措施 |
| 6.2.1 增加壁厚和加强筋 |
| 6.2.2 梯形框加强板 |
| 6.3 YC485Q柴油机机体改进 |
| 6.4 改进后的机体模态分析 |
| 6.5 改进后组合模态分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（10）395型柴油机机体振动模态分析及动力响应分析的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 有限元基本理论 |
| 1.2.1 有限元法的基本概念 |
| 1.2.2 有限元法的思想特点 |
| 1.3 有限元分析的发展概况及应用前景 |
| 1.4 结构动力修改与灵敏度分析简述 |
| 1.5 本课题研究的主要内容及意义 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 395型柴油机机体实体及有限元模型的建立 |
| 2.1 常用三维建模软件介绍 |
| 2.2 实体模型的建立 |
| 2.2.1 机体结构建模的原则及依据 |
| 2.2.2 机体三维实体建模 |
| 2.2.3 发动机基本参数统计 |
| 2.3 有限元模型的建立 |
| 2.3.1 有限元模型的建立方法 |
| 2.3.2 定义材料属性及网格单元的选取 |
| 2.3.3 有限元网格划分及网格质量检查 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 395型柴油机机体有限元静力分析 |
| 3.1 有限元静力分析基本理论 |
| 3.1.1 简介 |
| 3.1.2 线性静力分析主要步骤 |
| 3.2 机体计算载荷的确定 |
| 3.2.1 机体结构受力情况分析 |
| 3.2.2 机体静力分析计算结果 |
| 3.3 机体有限元静力分析 |
| 3.3.1 边界条件的施加 |
| 3.3.2 各种工况静强度分析 |
| 3.3.3 分析结果验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 395型柴油机机体结构自由模态分析 |
| 4.1 模态分析基础理论及应用 |
| 4.1.1 定义 |
| 4.1.2 模态分析的应用及发展 |
| 4.2 395型柴油机机体自由模态分析基本理论 |
| 4.3 机体自由模态分析过程及结果 |
| 4.3.1 选取分析类型和分析选项 |
| 4.3.2 施加边界条件 |
| 4.3.3 求解并评价结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 395型柴油机机体结构约束模态分析 |
| 5.1 395型柴油机机体约束模态基本理论 |
| 5.2 约束模态分析及结果评价 |
| 5.2.1 前处理及边界条件的施加 |
| 5.2.2 模态计算结果及分析 |
| 5.3 自由模态和约束模态分析结果对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 395型柴油机机体灵敏度分析 |
| 6.1 灵敏度分析基本理论 |
| 6.2 395型柴油机机体灵敏度分析 |
| 6.2.1 频率特性灵敏度分析 |
| 6.2.2 稳态动力响应灵敏度分析 |
| 6.2.3 灵敏度计算结果及分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 395型柴油机机体的结构优化 |
| 7.1 结构优化设计简介 |
| 7.2 机械优化设计的特点及流程 |
| 7.2.1 优化设计的特点 |
| 7.2.2 优化设计流程 |
| 7.3 优化设计方法的选择 |
| 7.3.1 优化设计方法的评价指标 |
| 7.3.2 优化设计方法的选取原则 |
| 7.4 395型柴油机机体的优化设计 |
| 7.4.1 机体结构存在的问题及优化目标 |
| 7.4.2 基于参数化的机体结构优化设计 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 后记 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
四、S195柴油机机体的有限元分析和试验模态（论文参考文献）
- [1]机械组合结构刚度评价及快速匹配方法研究[D]. 宋智文. 中北大学, 2020(09)
- [2]某船用中速柴油机机体设计及有限元分析[D]. 王哲. 山东大学, 2019(02)
- [3]基于多工况拓扑优化的电机外壳轻量化设计[D]. 师可. 北京林业大学, 2019(04)
- [4]船用柴油机多体动力学建模及仿真分析[D]. 王阳. 大连海事大学, 2019(06)
- [5]某型柴油机凸轮轴箱有限元分析[D]. 杨国乐. 大连理工大学, 2019(02)
- [6]V型柴油机机体结构强度有限元计算分析[D]. 董汇丰. 华中科技大学, 2019(03)
- [7]基于刚度评价的柴油机机体方案模型构建方法研究[D]. 张敏. 中北大学, 2018(08)
- [8]发动机结构辐射噪声数值仿真及优化设计研究[D]. 冯仁华. 湖南大学, 2014(09)
- [9]YC485Q柴油机机体模态分析与结构改进研究[D]. 梁燕成. 广西大学, 2013(03)
- [10]395型柴油机机体振动模态分析及动力响应分析的研究[D]. 王金虎. 山东建筑大学, 2013(10)