基于ANSYS的曲轴静力学与模态分析

曲轴作为发动机的重要运动部件，其结构性能直接影响着发动机的可靠性和使用寿命。以Pro/E建立的直列四缸发动机曲轴为基础，利用ANSYS有限元法对曲轴的静力和模态分析。通过改变轴颈圆角半径大小、曲柄销长度、曲柄臂厚度、轴颈重叠度的结构参数，确定了各参数对轴颈圆角最大应力的影响。模态分析结果表明，曲轴在低阶次频率下以弯曲为主，最大振型位移出现在曲轴两端轴颈处，在高阶次频率下以扭转为主。分析结果为曲轴的优化设计和动力学分析提供了指导。