內燃機零部件的結構設計及優化改進應用,機械工程論文本篇論文目錄導航：【】【】【】【】內燃機零部件的構造設計及優化改良應用【】內燃機論文優選范文：內燃機零部件的構造設計及優化改良應用內容摘要：在當下經濟一體化發展、綠色環保理念提出的背景下，社會各領域不斷朝著綠色化、節能化的方向發展。在這樣的時代背景下，內燃機的應用也要順應時代的發展，進而在減少對環境污染的同時，還能夠保證整體使用效果，提升整體效益。當下，我們國家對各種類內燃機性能要求越來越細致，不光要考慮其經濟效益，還要從外觀、經濟、環保等多個層面進行考慮，進而在最大程度上知足各領域對內燃機零部件構造的需求。本文關鍵詞語：內燃機零部件；構造設計；應用；作者簡介：葛毅〔1982-〕，男，湖南長沙人，工程師，工學碩士，研究方向為機械設計、職業教育教學改革；鄒洪富〔1987-〕，男，湖南常德人，講師，工學碩士，研究方向為機械設計、職業教育教學改革；*張靜〔1986-〕，女，湖南長沙人，講師，工學碩士，研究方向為機械設計。；0引言內燃機的不斷優化推動了社會各領域的發展，在船舶、汽車中隨處可見這一設備，同時也在貨運航行中起到重要作用。從整體發展角度來看，內燃機與社會的經濟發展存在嚴密聯絡，若在使用經過中僅考慮經濟效益，而不重視內燃機對環境的影響，就會在一定程度上限制經濟的發展。結合這一發展需求以及當下的綠色化發展要求，對內燃機零部件的構造設計進行深切進入研究，不僅能夠保證內燃機使用的熱效率，同時還能夠減少其對環境的影響，進而實現環保社會建設的發展，為之后的內燃機優化改良提供重要參考。1內燃機構造概述1.1內燃機優化外在因素結合實際情況來看，內燃機在工作經過中，其工作原理如下：將一定比例的油氣混合物投入燃燒室，借助混合物燃燒產生的能量來推動活塞，由曲柄連桿機構向外輸出動力，進而完成一次工作循環。通常來講，根據燃料進行分類，能夠將內燃機分為汽油機和柴油機，在社會各領域都廣泛應用。在當下社會不斷發展以及綠色化建設背景下，對更高層次熱效率的內燃機進行研究，能夠推動農業、工業等多領域的發展。由于內燃機特定的工作機制，其在工作經過中會難以避免的對環境產生一定影響，對經濟發展甚至生態環境治理帶來一定的工作難度。為此，我們國家越來越多的企業開場致力于內燃機熱效率的提升研究，在保證工作效率的同時，能夠在最大程度上降低對環境的影響。在當下的社會時代下，能耗低、性能強悍、污染小的內燃機逐步成為各領域所青睞的內燃機。總的來講，進一步優化內燃機的構造，不僅能夠保證我們國家的將來發展，還能夠推動社會當代化建設。1.2內燃機主要構造結合實際情況來看，為實現內燃機零部件構造的優化，就需要對其總體構造進行分析。總的來講，內燃機〔以汽油機為例〕主要分為兩大機構和五大系統：曲柄連桿機構，是能量傳輸機構，其主要作用是實現內燃機的工作循環，完成能量轉換；配氣機構，其主要作用是在特定的設置時間內，開啟和關閉進、排氣門，完成廢氣、新鮮空氣的轉換。在整個內燃機中，潤滑系統的主要作用是保持機體內部零部件的清潔，并具備一定的散熱功能；燃油供應系統的主要作用是根據內燃機的不同工況，供應內燃機氣缸一定濃度和數量的可燃混合氣體，并在燃燒完成后將廢氣排出內燃機；冷卻系統的主要作用是將熱量散發到空氣中以防止內燃機過熱；不同燃料的內燃機點火原理存在一定差異，汽油機點火主要是點火線圈的產生的高壓電使火花塞跳火來實現，而柴油機是借助缸內壓力來壓燃的；啟動系統，其主要作用是通過啟動機將蓄電池的電能轉換成機械能，帶動發動機運轉。兩大機構與五大系統互相協調，保證了內燃機的總效率，缺一不可。1.3內燃機優化的必要性首先，優化內燃機是當下社會背景下研究領域的進步，是新技術的詳細應用與施行。相對來講，將內燃機構造進行優化，能夠在最大程度上推動技術的創新與發展，進而將存在于理論的知識轉化為實際運用，并通過后期的不斷調整，來優化內燃機構造，使其符合當下社會發展規律，知足人們的生活生產需求。其次，此項研究是從業生產中先進性的代表。總的來講，通過內燃機構造的不斷優化，能夠不斷降低其能耗、提高工作效率，并減少對環境的影響，符合當下我們國家的工業綠色化發展。與此同時，此項研究還能夠進一步推動我們國家的產業轉型，實現我們國家工業當代化的發展。最后，降低能源的消耗，對內燃機的構造進行深切進入研究，能夠提高不可再生能源的利用價值。內燃機的研究方向是能耗越來越低、使用效益越來越大，在這一研究有利于充分發揮不可再生能源的利用價值，進而節約能源，并降低對環境的影響。2當代背景下內燃機構造優化的現在狀況分析從蒸汽時代以來，內燃機的研究已經經歷了百年的滄桑，在最初的生產經過中，主要是圍繞提升燃燒率、降低噪音等方向進行研究，沒有考慮其他的外在影響因素。而在當下的背景下，其研究方向主要是零件構造的優化以及運行經過的效益提升。2.1零件構造的優化總的來講，零件的設計優化主要從下面兩點進行考慮：首先是零件構造參數的設計，其次是離散化界限點確實定。在當下社會不斷發展的背景下，針對這個問題相關企業已經開展深切進入研究，內燃機零部件優化已經獲得較大成效。如，在某種型號柴油機連桿優化中，相關技術人員將質量作為目的函數的做法，對參數進行優化，進而較大程度上降低了連桿質量。不僅如此，一些介入研究的人員，為進一步提升活塞適應的最高溫度，對其應力方面進行研究、改造，進而減少其重量，提升其熱適應能力。結合實際情況來看，內燃機內部構造復雜，其優化研究的重點內容是零件大小、重量以及材料的優化。在這之中，研究內容還有連桿、曲柄等零部件。由于其構造較為復雜，能夠借助有限元的方式來進行計算。2.2運行流程的優化結合實際情況來看，內燃機運行流程的優化還處于發展期階段，多年以來都沒有較大的技術突破。研究方向確實定以及機器運行流程的完善都處于起步階段，影響流程優化技術創新的主要因素是基于多種模擬技術的整體連接體系的優化。詳細來講，能夠分為下面幾點：在內燃機運行流程模擬中，多個系統相互影響、而又共同工作，這導致其計算經過過于復雜，在計算時會消耗大量的時間；由于系統的協調性，需要對幾個系統以及機構進行整體設計、優化，這無疑提升了內燃機運行流程的研究難度，導致研究并未獲得較大的突破。3內燃機零部件構造設計及詳細應用3.1零部件結合設計伴隨著科技的不斷進步，新型內燃機的研究已經獲得一定的成效，并應用于社會各領域的活動中。在進行內燃機零件構造分析的經過中，需要將內燃機的構造特征視為研究出發點。其整體構造的復雜性也意味著在研究經過中需要準確的對內燃機內部零件構造大小、材料等方面進行分析。在實際的研究中心，其研究涵蓋了連桿、曲柄等重要零部件。由于其構造的復雜性，需要結合有效的方式對內部零件的變形進行計算，當下廣泛使用的計算方式是有限元計算方式。在力學模型邊界條件的計算中，應正確分析并計算零部件的受力情況，進而計算出零部件本身承受壓力的最大值。針對內燃機零部件的優化，華而不實存在兩個最為主要的限制性因素：重要零件的參數構造以及離散化界限點確實定。針對這兩個急需解決的問題，我們國家在內燃機零部件的設計優化上已經獲得較大的技術突破，在很大程度上實現了對不同類型的內燃機進行不同零件的優化。舉一個簡單的例子，我們國家在四號柴油機連桿的優化中，大多數研究人員以對其質量的優化作為研究核心，通過結合目的函數，對華而不實的一些重要參數進行改造完善，進而降低其質量，實現技術突破。在這一經過中，連桿既符合實際的應用要求，可以以保證其使用效益。除此之外，為進一步提高活塞的最高適應溫度，研究人員對活塞本身的構造以及應力改造進行探究，進而降低其重量，提升活塞的熱適應能力。3.2運行流程的設計研究總的來講，內燃機從誕生至今，其運行流程的優化研究一直處于發展緩慢的狀態，在經過當代科學技術的不斷完善下，其優化流程也逐步提升。在最開場的流程優化研究中，內燃機的運行經過研究一直處于一種上下兩難的境地，其研究方向確實定以及運行流程的優化都是難以攻克的障礙點。總的來講，這一工作研究的中心在熱力流程以及熱傳送的模擬技術。考慮到內燃機內部多構造的互動、連接，其連接體系能夠進一步優化，問題主要具體表現出在下面幾點：首先，有何種辦法通過一般的解析，對需要優化的條件進行表述。其次，在進行計算優化模擬時，其計算經過較為復雜，消耗的時間也比擬多。最后，內燃機流程優化需要對整個系統、整體進行優化。上述問題成為制約內燃機運行流程優化的關鍵，我們國家研究人員也一直致力于流程優化的研究，但一些資料與實踐顯示，內燃機運行流程優化存在一定隨機性，這就需要在之后的研究中，明確對參數的比照，盡快尋找到創新發展的方向。4內燃構造優化的預期內燃機構造優化是一項長期的研究工作，需要相關人員進一步分析。結合實際情況來看，技術人員在對內燃機內部構造進行優化設計的經過中，大多情況下是以個人的主觀意識以及經歷體驗，對其內部進行優化處理。盡管這些參數是工作人員經過不斷的實踐而總結出來的，大多都來源于實際操作所得的數據，但還存在很大程度的隨機性。基于此，在后期的研究中，筆者以為相關技術人員在提升內燃機整體性能的前提下，還要對多種參數進行不斷優化。例如，當前大多數的內燃機是不能看到內部構造的，結合人們的發展需要，能夠適當采用開放設計，進而為相關人員進行流程優化時，提供更多、更直觀的參考。這樣能夠在最大程度上節省研究人員的時間，避免由于一個小問題而反復拆裝。5結束語綜上所述，在當下我們國家社會經濟不斷發展的背景下，內燃機的適用范圍逐步擴散到社會的各個領域，為人們的生產以及生活帶來宏大的便利。在這樣的背景下，對內燃機零部件的構造設計進行分析，具有很大的現實意義，借此來實現我們國家社會建設當代化以及綠色節能化的發展。通過對內燃機構造進行分析，能夠發現優化發展經過中存在的一些短板，并指出