Analýza dynamiky vznětivých motorů pomocí Multi-Body systému

Multi-Body Analysis of Diesel Engine Dynamics

conference paper

en

There is effective to apply temporary computational models at initial stage of design of new driving unit development. Finite elements method (FEM) turn out well for dynamic calculations of large mechanical structures at frequency and time domain, but modeling of adequate substructures interaction is usually very difficult. More appropriate means for complex systems of bodies are multi-body systems (MBS), to whose FEM models needs to be converted and such way to reduce the number of degree of freedom. Hydrodynamic slide bearings modeling require special approach too. Virtual engine, central module of which solves cranktrain and engine block interaction, is developed based on ANSYS and ADAMS environment. For computational models laser measurement techniques are applied.

Vývoj nových pohonných jednotek vyžaduje použití soudobých výpočtových modelů již v prvních fázích návrhu. Metoda konečných prvků (FEM) se osvědčuje pro dynamické výpočty velkých mechanických struktur ve frekvenční i časové doméně, adekvátní modelování interakce substruktur spalovacích motorů je však zpravidla obtížné. Vhodnějším prostředkem pro simulaci složitých soustav těles jsou multi-body systémy (MBS), do nichž je však potřeba modely FEM konvertovat a tím řádově snížit počet stupňů volnosti. Speciální přístup vyžaduje rovněž modelování hydrodynamických kluzných ložisek. Virtuální motor, jehož centrální modul řeší interakci klikového mechanismu a bloku motoru, je vyvíjen na bázi prostředí ANSYS a ADAMS. Pro verifikaci výpočtových modelů je aplikována laserová měřící technika. Všechny výpočty simulace a měření jsou provedena na vznětovém vidlicovém osmiválcovém motoru a na vznětovém řadovém šestiválcovém motoru.

There is effective to apply temporary computational models at initial stage of design of new driving unit development. Finite elements method (FEM) turn out well for dynamic calculations of large mechanical structures at frequency and time domain, but modeling of adequate substructures interaction is usually very difficult. More appropriate means for complex systems of bodies are multi-body systems (MBS), to whose FEM models needs to be converted and such way to reduce the number of degree of freedom. Hydrodynamic slide bearings modeling require special approach too. Virtual engine, central module of which solves cranktrain and engine block interaction, is developed based on ANSYS and ADAMS environment. For computational models laser measurement techniques are applied.

MKP, Multi-body systém, hnací ústrojí, dynamika vznětového motoru, klikový hřídel, ložisko, tlumič

FEM, MBS, powertrain, Diesel engine dynamic, crankshaft, bearing, damper

2004

08.09.2004

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně

Brno

80-7157-776-6

XXXV. mezinárodní konference kateder a pracovišť spalovacích motorů českých a slovenských vysokých škol

6