專利名稱:一種活塞裙部空間曲面設(shè)計方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于內(nèi)燃機設(shè)計領(lǐng)域,具體涉及到內(nèi)燃機活塞裙部形線的設(shè)計方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代內(nèi)燃機設(shè)計過程中,活塞作為最重要的將熱能轉(zhuǎn)換為機械能的零件,其結(jié)構(gòu)設(shè)計特別是活塞裙部縱橫向形線的設(shè)計便顯得異常重要?;钊谑芰r,由于活塞銷孔的支承作用,使活塞嚴重變形,同時,缸套受熱及在裝配后,也會產(chǎn)生變形,為了使變形后的活塞盡可能地與缸套有更多的接觸面,需要對活塞的裙部進行桶形面設(shè)計。目前桶形面設(shè)計主要是借鑒結(jié)構(gòu)相似的活塞桶形面通過試驗后的結(jié)果進行修正。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提出一種活塞裙部空間曲面設(shè)計方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
在本方法中,定義活塞模型坐標系為垂直向上為Z軸,活塞短軸方向為Y軸,活塞長軸方向為X軸,坐標原點為活塞裙部最底面中心,如
圖1所示,本發(fā)明方法的步驟如下 第一步,用計算機仿真分析計算出活塞裙部長軸和短軸的徑向變形量,如圖2 ; 第二步,用活塞裙部短軸的徑向變形量乘以一個系數(shù)作為活塞裙部的橢圓量Δ,則活塞裙部的橫向形線(即在同一高度截面內(nèi),活塞中心角 fl對應(yīng)的活塞直徑削減量的集合就是在此高度下的橫向形線)為;(如圖3)
權(quán)利要求
1. 一種發(fā)動機活塞裙部空間曲面設(shè)計方法,所述方法首先是利用計算機仿真計算活塞裙部長軸和短軸的徑向變形量,然后再對活塞裙部長軸和短軸的徑向變形量進行處理后作為活塞裙部的橫向和縱向形線,最后求取任意點的直徑削減量,由此得到活塞裙部空間曲其中,對活塞裙部長軸和短軸的徑向變形量進行處理的方法如下(1)用活塞裙部短軸的徑向變形量乘以一個系數(shù)作為活塞裙部的橢圓量Δ,則活塞裙部的橫向形線為
全文摘要
一種發(fā)動機活塞裙部空間曲面設(shè)計方法,其按一下步驟進行一,用有限元分析(FEA)進行活塞的變形仿真計算,得到活塞變形量;二,利用活塞短軸變形量結(jié)果,求出活塞橫向形線;三,利用活塞長軸變形量結(jié)果,求出活塞縱向形線;四,求出活塞任意點直徑削減量,得到活塞桶形面結(jié)果。本發(fā)明能提高設(shè)計的可靠性,使活塞裙部空間曲面與實際更加吻合。
文檔編號G06F17/50GK102184293SQ201110121090
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者司慶九, 詹樟松 申請人:重慶長安汽車股份有限公司