内燃机扭振计算报告书

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划内燃机扭振计算报告书　　内燃机轴系扭转振动目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　内燃机是人类历史上贡献最大也得到最广泛应用的热能动力机械，在路面交通、海洋船舶甚至航空等领域都作为主要动力源，然而随着其向着高速、小型强化、大功率方向发展，随着全世界车辆法规的健全

2、合理化，对振动以及噪声问题的研究显得愈发重要。作为内燃机的主要零件之一的曲轴，它的结构参数在很大程度上不仅影响着内燃机的整体尺寸和质量，而且也影响着内燃机的可靠性和寿命。随着内燃机的不断强化，轴系的扭转振动问题也日益突出。因此在内燃机的设计阶段就应该充分重视扭振问题。首先应该对其进行计算和分析，必要时采取避振与减振措施，以消除扭振的威胁。同时有研究表明，曲轴是内燃机的主要噪声源之一，而且曲轴的振动又会传递到机体和其他附件上引起更多的振动和噪声，因此，内燃机及其动力装置轴系的扭转振动是影响安全运行以及噪声控制的重要问题之一。现代内燃机设计中提出了NVH的概念，通过这一概念

3、来衡量内燃机性能的优劣[2]。从这一概念可以看出，内燃机的振动和噪声在现代内燃机设计中的重要地位因此研究内燃机曲轴的振动特点对提高曲轴强度，减小并控制内燃机的振动，提高整机的工作可靠性，改善船舶、汽车等交通工具的舒适性都有重要意义。　　1内燃机曲轴轴系扭转振动研究的发展历程[7]:　　内燃机轴系的扭转振动是机械动力学科的一个分支，是内燃机动力学的一部分，在热动力装置发展初期，由于当时技术水平的限制，在相当长的一段时间内，在轴系的强度设计工作中，是把轴系按绝对刚性处理的。当时认为，轴系中的应力变化完全取决于载荷或受力情况。但在世纪末，在工业发达国家对内燃机的广泛应用后，由

4、于在动力交通运输部门中所使用的内燃机装置中，各种断轴事故不断发生，这使得工程设计人员认识到，将轴系作为绝对刚体来处理是不合适的，必须作为弹性体进行研究。从世纪末到世纪初，各种断轴事故的分析报告及有关文章逐渐出现，对于扭转振动的研究也逐渐深入。内燃机轴系装置之所以能产生扭转振动，其内因是轴系本身不但具有惯性，还具有弹性，由此确定了其固有的自由振动特性。外因则是作用在轴系上周期性变化的激振力矩，该力矩是产生扭振的主要能量来源。　　2内燃机轴系振动的各种形式[3]：　　内燃机轴系振动状态是三维振动，可以将轴系的振动形式分为扭转振动、轴向(纵向)振动、横向(回旋)振动。目的-通

5、过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　扭转振动。如果使曲轴绕其中心线转过一个微小角度，然后撤去外力，那么曲轴将绕其中心线进行交变转动，产生自由扭转振动，在曲柄销上切向力的作用下，曲轴就会产生强迫扭转振动。当激扰力频率与轴系某一固有频率相同时就会产生共振。　　轴向(纵向)振动。内燃机曲轴的强迫纵向振动主要是由作用在曲柄销上的径向力使曲柄产生舒张，以及扭转振动使轴系产生的纵向收缩所

6、引起。　　横向(回旋)振动。旋转质量的不平衡离心力、作用在曲轴上的径向激励等导致了内燃机轴系的强迫横向振动。由于曲轴上作用有大小方向都周期性变化的切向和法向作用力，曲轴轴系将会同时产生弯曲振动和扭转振动，因为内燃机曲轴一般均采用全支承结构，弯曲刚度较大，所以其弯曲振动的自然频率较高。虽然弯曲振动不会在内燃机工作转速范围内产生共振，但它会引起配套轴系和机体其他部件的振动，是内燃机的主要噪声源。对扭转振动而言，由于曲轴较长扭转刚　　度较小，而且曲轴轴系的转动惯量又较大，故曲轴扭振的频率较低，在内燃机工作转速范围内容易产生共振。如不采取预防措施，轻则引起较大噪声，加剧其他零件

7、的磨损，重则可使曲轴折断。因此，扭转振动是内燃机设计过程中必须考虑的重要因素。　　3对于内燃机来说激振力矩产生的原因[7]：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　(1)内燃机气缸内气体压力变化产生的激振力矩(2)内燃机运动部件的重力和往复惯性力引起的激振力矩，如泵、螺旋桨等等(3)接受功率的部件不能均匀地吸收扭距而形成的激振力矩。轴系按激