柴油机配气机构动力学仿真研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究的目的及意义

当今无论是船舶还是汽车，柴油机作为动力已经成为这些设备的核心部件。只有柴油机稳定、高效地运行才可以保证设备的正常工作。现在随着柴油机技术的不断发展及环保法规的不断严格，柴油机正向高可靠性和低排放的方向发展。因此柴油机的各个部件都是重要的研究目标。而配气机构作为柴油机3大机构之一，其主要功能是实现柴油机的换气过程。根据气缸的工作次序,定时地开启和关闭进排气门,以保证气缸吸入新鲜空气和排除废气。在柴油机设计中,配气机构设计占有重要地位,其设计质量不仅直接影响柴油机的技术性能、工作可靠性、耐久性和平稳性,而且还决定了发动机的结构紧凑性和制造、使用的成本，因此国内外对配气机构的研究都非常重视。对于柴油机配气机构的设计，一方面希望气门加速度较大，以使气门能迅速地开启和关闭，从而达到较好的换气效果，以提高动力性和经济性，但这会导致气阀间的碰撞加剧，能加气阀磨损的速度。另一方面,希望接触载荷相对较小，从而减小振动和噪声，并延长使用寿命。这样的矛盾要求给配气机构的设计带来不少困难。[1]因此利用软件对柴油机配气机构进行模拟便尤为重要，通过模拟可以找出既能使气门迅速关闭和开启，又能最大限度的减小气阀间的磨损速度的折衷点，以获得最佳的换气过程。此外还可以通过仿真研究配气机构的磨损情况。此外故障诊断也是柴油机管理的发展方向，越来越受到各部门的重视。[2]所以对配气机构的模拟与仿真研究意义重大。

1.2国内外柴油机配气机构故障分析及仿真研究研究现状

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究的目标

学习多体动力学的基本理论，应用pro/e软件和adams软件建立man6l16/24柴油机配气机构刚-柔动力模型，仿真计算不同转速和不同排气阀间隙下排气阀落座力，为气阀间隙故障监测研究提供依据。

3. 研究计划与安排

第1-4周：完成开题报告和英文翻译；

第 5周：学习多系统动力学的基本理论；

第6-7周：掌握pro/e软件和adams软件的使用；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]　徐兀.汽车发动机现代设计[Ｍ].北京：人民交通出版社,1995.

[2][2]虞和济，韩庆大，李沈．设备故障诊断工程[m]．北京：冶金工业出版社，2001，6

[3]　尚汉冀.内燃机配气凸轮机构———设计与计算[Ｍ].上海：复旦大学出版社,1988.