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,必须考虑到基本的影响。这包括与发动机相结合的动态行为、材料性能和载荷的应用以及它们转移到其他部件(轴承)。
模态方法在这里建立了一种经过验证的方法,由此在FEM中确定模态基础使得曲轴在发动机的MKS模型中被整合为柔性主体,因此可以是整个发动机升起模拟。模式参与因子是从MBS模拟中获得的,其与安全系数计算的模态应力一起使用。
这个工作流程需要不同的模拟工具的组合。挑战是如何有效和正确地组织工具之间的数据传输。在实例中,使用Altair公司的OptiStruct进行有限元计算,AVL公司的EXCITE作为MKS工具,Magna动力总成ECS公司的FEMFAT作为疲劳求解器,实现了该工作流。
这使得可以考虑点火轴承力来模拟复杂的发动机升降,并计算在Femfat中的曲轴的疲劳寿命。
在本次网络研讨会中,我们将详细介绍四缸曲轴的仿真工作流程,并研究几个影响变量对疲劳寿命的影响。