基于Pro_E工程机械6缸发动机虚拟设计与分析_机械妆业论文毕业设计范文.pdf

《基于Pro/E工程机械6缸发动机虚拟设计与分析》是一篇探讨如何运用Pro/E软件进行工程机械6缸发动机虚拟设计与分析的毕业设计论文。该论文主要关注如何通过虚拟设计技术提高发动机设计的质量、效率和降低成本。 文章指出，发动机是工程机械的核心部分，传统设计流程包括产品设计、样机试制、性能测试等多个阶段，耗时长且涉及多领域知识，易出现设计问题。因此，引入CAD技术和虚拟设计技术可以有效改善这些问题。虚拟设计允许在计算机中构建三维模型，进行刚度、强度、运动特性和结构优化等多方面的分析，提前发现并解决潜在问题。 目前的研究主要集中在发动机的某一部分结构，如曲柄连杆机构、配气机构等。而整机的三维数字模型分析则较少见。在虚拟设计过程中，通常使用CAD软件（如Pro/E）、动力学分析软件（如ADAMS）和有限元分析软件（如ANSYS）相结合，但这种方法可能导致数据丢失和效率低下，因为不同软件间的数据转换需要手动操作。 Pro/E是一款强大的CAD软件，支持自底向上和自顶向下的设计方法。对于已有参照产品的设计，如6105发动机这类成熟的工程机械用直列6缸水冷发动机，更适合采用自底向上的设计方法。论文中提出的6105发动机虚拟设计与分析流程包括三维实体建模、运动分析、有限元分析等步骤。 在三维实体建模阶段，需要构建精确的数字化模型，这为后续的仿真分析提供基础。实体建模可以直观展示产品外观，并提供质量、重心等关键属性，这些属性在传统设计中需要通过测量等方法获取，而虚拟设计则大大提高了效率和准确性。 接下来是运动分析，通过对创建的虚拟样机进行运动模拟，可以得到运动部件的运动特性参数，如速度、加速度等，有助于理解发动机的工作原理和性能。 利用有限元分析对连杆等关键部件进行应力、位移、固有频率和振动模式的计算。这有助于评估部件的强度和稳定性，确保其在实际工作中的安全性和耐久性。 通过以上分析，基于Pro/E的虚拟设计能够实现对6缸发动机的全面评估，避免物理样机的试制，从而节省时间和成本，提高设计质量。这种方法在工程设计领域具有广泛的应用前景，特别是在对复杂机械设备进行优化设计时，虚拟设计已经成为不可或缺的工具。