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SY-025-BY-3
畢業(yè)設計(論文)開題報告
學生姓名
閆立明
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程 B05-17
指導教師姓名
楊兆
職稱
助教
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是■否
題目名稱
基于CAD/CAE的捷達汽油發(fā)動機曲軸連桿機構設計
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
現(xiàn)狀:發(fā)動機作為車輛的動力裝置,結構十分復雜,其性能直接決定著車輛的使用性能。已經(jīng)對汽車發(fā)生的故障進行了研究,指出這些故障大多數(shù)來源于發(fā)動機及其部件約占百分四十一。曲軸連桿機構作為發(fā)動機的重要部件之一,受力情況十分復雜,其結構參數(shù)和加工工藝水平不僅影響整機的尺寸和重量,而且在很大程度上影響發(fā)動機的可靠性與壽命。是發(fā)動機設計的難點。
目的:傳統(tǒng)的設計采用靜態(tài)的分析和設計方法,很難達到使用要求。隨著基礎理論的拓開,電子計算機與信息技術的發(fā)展,有限元法和虛擬樣機技術被廣泛使用,傳統(tǒng)的設計方法正逐漸被現(xiàn)代設計方法取代,基于這種情況,結合捷達汽油機發(fā)動機的設計計算過程,利用現(xiàn)代方法對該機進行了曲軸連桿機構虛擬裝配 動力學仿真,及曲軸優(yōu)化設計等使發(fā)動機設計制造技術的進一步發(fā)展和提高。
意義:在過去十年里,汽車工業(yè)發(fā)展已經(jīng)達到了一個空前的高度,它的穩(wěn)定增長已經(jīng)帶動了世界經(jīng)濟的發(fā)展,有數(shù)據(jù)表明汽車工業(yè)已經(jīng)成為世界第六大經(jīng)濟支柱,且發(fā)動機市場日益激烈的的競爭要求不斷縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,降低成本以及提高產(chǎn)品質(zhì)量,因此現(xiàn)在的發(fā)展趨勢必須使用電子計算機使發(fā)動機設計制造技術的進一步發(fā)展和提高,對汽車工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
二、設計(論文)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
主要內(nèi)容:
1、根據(jù)已知捷達發(fā)動機參數(shù),通過計算、設計、校核確定曲軸連桿機構相關尺寸;
2、利用CAD軟件進行曲軸、連桿、螺栓軸瓦、曲柄等零部件繪制,并根據(jù)其鏈接關系進行裝配;
3、利用PRO/E軟件進行運動學及動力學分析;
4、對捷達汽油發(fā)動機曲柄連桿機構的整體進行優(yōu)化設計。
研究方法:
1、在PRO/E中精確建立曲軸和連桿的三維模型,活塞組件可以通過稱重得到其質(zhì)量。由于活塞只做往復運動,所以其轉動慣量可以不考慮,所以不需要三維建模。
2、在PRO/E中裝配所建模型,在裝配過程中所約束的裝配方式應滿足機構的運動條件。
3、利用所建模型進行運動學和動力學仿真,并用動力學仿真得到的數(shù)據(jù)對曲軸連桿進行分析。
4、利用PRO/E軟件對結構和運動分析。
三、技術路線(研究方法)
調(diào)研,收集資料
完成開題報告
曲柄連桿機構尺寸計算及選擇相關部件尺寸
零部件結構分析
建立零件物理模型
虛擬裝配
產(chǎn)品建模
分析和優(yōu)化
完成基于CAD/CAE的捷達汽油發(fā)動機曲軸連桿機構設計
否
四、進度安排
(1)調(diào)研、資料收集、完成開題報告 第4、5周(3月23日~4月5日)
(2) 計算發(fā)動機曲軸連桿機構的相關尺寸參數(shù)與選擇相關部件型號,并進行驗證 第 6、7周(4月6日~4月19日)
(3) 在PRO/E軟件平臺上建立零件的等比例物理模型 第8、9、10周(4月20~5月10日)
(4)利用部件的鏈接關系建立部件之間的裝配 第11周(5月11~5月17日)
(5)利用CAE動力學仿真軟件進行設計部分的運動學分析,優(yōu)化設計結果 第12、13、周(5月18日~5月31日)
(6)設計1.5萬字說明書一份,零件圖一套(包括PRO/E零件圖)第14周(6月1日~6月7日)
(7)畢業(yè)設計(論文)審核、修改 第15、16周(6月8日~6月21日)
(8)畢業(yè)設計(論文)答辯準備及答辯 第17周(6月22日~6月 28日)
參考文獻
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六、備注
指導教師意見:
簽字: 年 月 日
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