Výzkum dynamiky hnacího ústrojí s využitím Multi-body modelování simulace

Investigation of Cranktrain Dynamics Using Multi-Body Simulation Modeling

conference paper

en

The internal combustion engine development process requires CAE models which deliver results for the concept phase at the very early stage and which can be further detailed on the same program platform as the development process progresses. The vibratory and acoustic behavior of the powertrain is a highly complex one, consisting of many components that are subject to loads that vary greatly in magnitude and which operate at a wide range of speeds. The interaction of the crankshaft and crankcase is a major problem for combustion engine designers when optimizing the vibration and noise characteristics of the powertrain. With the increasing power of computers accurate pre-calculations become possible with consideration of large number of effects and backward influences. At present time a verification of numerical solution results is still an important part of combustion engines development. In this paper non-contact measurements are used to verify the complex calculation models. All numerical simulations and measurements are performed on a six-cylinder in-line diesel engine.

Proces vývoje spalovacího motoru vyžaduje CAE modely, které poskytují výsledky pro fázi návrhu již ve velice raném stádiu a které mohou být později upřesňovány na stejné programové bázi s postupem dalšího vývoje. Vibrační a akustické chování klikové mechanismu je velice složitý problém, skládající se z mnoha součástí, které jsou podrobeny zatížení proměnnému především z hlediska amplitud a které pracují při širokém rozsahu otáček. Interakce klikového hřídele a bloku motoru je zásadní problém pro vývojové pracovníky spalovacích motorů při optimalizaci vibračních a hlukových charakteristik hnacího ústrojí. S rostoucím výkonem výpočetní techniky se stávají zvládnutelnými návrhové výpočty se zahrnutím velkého počtu dějů a zpětných vlivů. Ověření výsledků numerických řešení je stále důležitou součástí vývoje spalovacích motorů. V tomto příspěvku bylo k verifikaci náročných výpočtů použito bezkontaktního měření. Všechny numerické simulace a měření jsou prováděny na vznětovém řadovém 6-válcovém motoru.

The internal combustion engine development process requires CAE models which deliver results for the concept phase at the very early stage and which can be further detailed on the same program platform as the development process progresses. The vibratory and acoustic behavior of the powertrain is a highly complex one, consisting of many components that are subject to loads that vary greatly in magnitude and which operate at a wide range of speeds. The interaction of the crankshaft and crankcase is a major problem for combustion engine designers when optimizing the vibration and noise characteristics of the powertrain. With the increasing power of computers accurate pre-calculations become possible with consideration of large number of effects and backward influences. At present time a verification of numerical solution results is still an important part of combustion engines development. In this paper non-contact measurements are used to verify the complex calculation models. All numerical simulations and measurements are performed on a six-cylinder in-line diesel engine.

Mlti-body systémy, MKP, CAD systémy, hnací ústrojí, Laserová Dopplerovská anemometrie

MBS, FEM, CAD, powertrain, Laser Doppler Anemometry

2004

26.05.2004

MSC. Software, s.r.o., Brno

Brno

Setkání uživatelů MSC.Software 2004

8