基于Ansys的4120S型柴油机油底壳动态特性分析.pdf

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1、分类号UDC密级单位代码10151基于Ansys的4120S型柴油机油底壳动态特性分析郭昂指导教师于洪亮职称学位授予单位大连海事大学教授申请学位级别工学硕士学科(专业)轮机工程论文完成日期2011年6月答辩日期2011年6月答辩委员会主席主丝芝二’Thedynamiccharacteristicanalysesof4120SdieselsumpbasedonAnsysAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforth

2、edegreeofMasterofEngineeringByGuoAng(MarineEngineering)ThesisSupervisor：ProfessorYuHongliangMay2011大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明·本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成博／硕士学位论文==基王丛墨Y墨的垒12Q曼型苤渔扭迪痘壹动查挂丝坌堑==。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人

3、或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：室主生学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据

4、库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口在年解密后适用本授权书。不保密函(请在以上方框内打“√")论文作者签名：吾产肆导师签名：日期：砌，7年6月嘲中文摘要摘要现代工程机械正朝着高速、高精度以及轻量化的方向发展，振动和噪声问题日益突出，它不仅限制产品功能的发挥，而且污染环境，有损操作者的身心健康。同时，随着科学技术的发展，对于产品的工作性能的要求越来越高，产品结构日趋复杂，因此必须保证结构系统具有良好的动态特性。这时，就需要对结构系统进行

5、动态分析，以保证产品工作性能的稳定性，并且满足结构设备低振动、低噪声的要求。采用有限元法和实验模态分析方法相结合正是现代动态设计研究的发展趋势。本文以有限元法为理论指导，以模态分析法为主线，对4120S型柴油机油底壳的动态特性进行了全方位分析，计算了油壳系统在不同充液比、不同壳体厚度状态下的约束模态，进一步找到油底壳的优化方案，并且论证了该方案所起到的实际优化效果。本文首先用Proe和Ansys软件建立起数学计算模型，进行了油底壳自由模态分析以及不同充液比下的模态分析；然后，进行油底壳的实验模态分析，运用比利时LMS公司的多通道振动

6、分析系统对不同充液比工况下的柴油机油底壳进行自由模态分析，把计算值和实测结果进行对比分析，两者的一致性验证了有限元模型的正确性和充液处理方法的可行性。这种有限元计算和实验模态相结合的方法强调了理论与实践的结合，增加了分析结果的可靠性，为进一步分析打下基础。本文进一步计算出油底壳干壳的工作模态，分析出壳体充液以及厚度改变对油壳系统的影响。最后，通过综合比较，提出了柴油机油底壳的结构改进方案，并用模态理论和瞬态动力学理论进一步论证改进效果。关键词：有限元法；模态分析；油底壳；模态实验了英文摘要ABSTRACTAsmodernconstr

7、uctionmachineryadvancingthedirectionofhighspeed，highaccuracyandthelightweight，vibrationandnoiseproblemshavebecomeincreasinglyserious，anditnotonlylimitstheproductfeatures，butalsopollutestheenvironment,underminestheoperator'sphysicalandmentalhealth．Meanwhile,withthescien

8、tificandtechnologicaldevelopment,thedemandtotheproductperformanceincreasing,theproductstructuregrowingcomplexity,wemu