发动机的曲轴是一个高度动态加载的部件,在设计和生产技术方面不断优化和优化。为了能够在模拟中再现这一点,必须考虑基本的影响。这包括与发动机结合的动态特性、材料特性、载荷的应用及其向其他零件(轴承)的传递。模态法在这里已被证明是一种行之有效的方法,即在有限元法中确定模态基础,以便将曲轴作为柔性体集成到发动机的MKS模型中,从而可以模拟整个发动机的试车过程。模态参与系数由MBS模拟得到,与模态应力一起用于安全系数计算。此工作流需要不同模拟工具的组合。所面临的挑战是如何高效、正确地组织工具之间的数据传输。在本例中,工作流是使用Altair的OptiStruct进行有限元计算,AVL的EXCITE作为MKS工具,Magna Powertrain ECS的FEMFAT作为疲劳解算器来实现的。这使得在考虑点火轴承力的情况下模拟复杂的发动机试车以及在FEMFAT中计算曲轴的疲劳寿命成为可能。本次网络研讨会将详细介绍四缸曲轴的模拟工作流程,并研究几个影响因素对疲劳寿命的影响。