内燃机结构的建模与运动仿真分析
摘要：课题为内燃机结构的建模与运动仿真分析。以内燃机为研究对象，对零件的图纸进行分析，确定零件的大小，再在NX上对内燃机进行三维建模、装配、定义连杆、定义运动副、定义驱动和运动仿真分析，并完成说明书。从而检测学生对NX建模、装配和运动仿真的掌握。
关键词：内燃机；建模；装配；运动仿真
Modeling and Simulation Analysis of Internal Combustion Engine Structure
Abstract: The project is the modeling and motion simulation analysis of internal combustion engine structure. In internal combustion engine as the research object, analyze the part drawing, determine the size of the parts, and in the internal combustion engine in NX 3 d modeling, assembling, defining the connecting rod, motion pair, definitions, drive and motion simulation analysis, and complete specifications. In order to test the students' mastery of NX modeling, assembly and motion simulation.
Key words: internal combustion engine; modeling; assembly; motion simulation.
第一章 绪论
1.1 研究意义
发动机作为汽车动力的机械总成，是通过燃烧燃油（汽油或柴油）做功，使车子获得动力。因此，一个汽车工业发展的关键是汽车发动机，发动机是汽车的重要组成部分，是衡量汽车性能的重要参数，都直接影响车辆的动力性和使用寿命，因此，国家行业标准规定对汽车发动机部分的严格要求。采用传统的设计方法设计汽车发动机，难度大，工作量大，设计周期长，成本增加。这需要一种新的设计方法。
为满足上述需求，本文将利运用UG建模及运动仿真板块对发动机结构进行三维造型设计，并对发动机运动过程进行仿真分析。
嵌入在UG机械动力学（MDI）求解器运动学/亚当斯运动模块中，在运动模型中，UG运动为求解器建立初始数据或输入文件，运动分析模块只运行UG运动，可以获得运动后的各种数据运动模型，完成检测，使发动机运动模型、三维建模和运动仿真的合理性得到验证。
因此，应用UG软件虚拟设计和发动机结构仿真，可以直观和易于查看发动机的运行过程干涉的部位，可以在设计和开发阶段，提出改进的方向，及时发现设计和修改设计缺陷，减少故障率，从而减少付出高昂代价的成本，并可缩短发动机的开发周期，提高发动机的发展水平和产品的质量。
综上所述，本文基于UG发动机的三维造型及运动仿真可以降低研发成本，还可以让生产时间减少，很具有贡献意义。
1.2 研究内容
本文的研究不仅可以为发动机的设计过程提供一定的指导，在此基础上，利用UG运动仿真功能对发动机的结构和工作原理进行了运动仿真，具体如下：
1、学习并研究汽车发动机的结构和工作原理；
2、分别建立曲轴、连杆、活塞、机体等各个零件的三维模型；
3、运用UG运动仿真功能对发动机工作过程进行运动仿真；
4、编写毕业设计论文一本。
目录
第一章 绪论 5
1.1 研究意义 5
1.2 研究内容 5
第二章 机构的理论分析和建模装配 6
2.1发动机分类及构造 6
2.1.1发动机分类 6
2.1.2发动机基本构造 6
2.2发动机工作原理 8
2.3机构理论分析 9
2.3.1机构的理论分析 9
2.3.2设计思路 9
2.4机构的三维建模 10
2.4.1连杆建模 10
2.4.2曲轴建模 13
2.5 机构的装配 16
2.5.1曲轴的装配 16
2.5.2连杆和副连杆的装配 17
2.5.3活塞的装配 19
2.5.4发动机的装配 20
第三章 机构的运动仿真 22
3.1定义连杆 22
3.2定义运动副 24
3.2.1旋转副 24
3.2.2滑动副 25
3.3定义驱动 26
3.4定义求解方案和计算 27
第四章 仿真结果分析 29
4.1对huosai1在周期运动中变化的分析 29
4.2对liangan1-1在周期运动中变化的分析 31
第五章 结论 33
致谢 34
参考文献 35
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[1]陈家瑞.《汽车构造》.北京：机械工业出版社，2005
[2]吴文琳、李玉新.《图解汽车发动机构造》.北京：化学工业出版社，2007
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[5] 孙桓、陈作模、葛文杰.《机械原理》..北京：高等教育出版社，2007
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