Геометрическое моделирование и инженерный расчётраспылителя форсунки дизельного двигателя.

В данном курсовом проекте выполняется моделирование и инженерный расчёт твердотельной объёмной модели распылителя форсунки дизельного двигателя с помощью выбранных (обоснованно) по своему усмотрению CAD и CAE пакетов. До недавнего времени проверочные инженерные расчёты проводились путём решения большого количества уравнений на бумаге и получением приближённых результатов. Таким образом, возникает потребность в автоматизации процесса исследования, расчёта и анализа прочностных характеристик деталей и сборок путём внедрения и изучения новых методов с использованием CAD/CAE-технологий, что стало доступно в связи с развитием компьютерной техники. Моделирование производится с помощью двух CAD-систем для последующего сравнения результатов расчёта. Задачей инженерного расчёта является нахождение напряжений в распылителе под действием внешних нагрузок методом конечных элементов и как можно более точное определение максимальной нагрузки, выдерживаемой им. При этом будет выполнено два расчёта – расчёт распылителя, не подвергавшегося технологии цементации и расчёт цементованного распылителя с целью определить, насколько процесс цементации повышает прочностные характеристики распылителя.

Введение ……………………………………………………………………………..... 3 1 Выбор объекта моделирования ……………………………………………………. 4 2 Выбор и обоснование средств реализации ……………………………………...... 5 2.1 Описание CAD-пакета ………………………………………………………….... 5 2.2 Описание CAE-пакета ………………………………………………………….... 5 3 Протокол построения 3D-модели …………………………………………………. 7 3.1 Общий вид распылителя и параметризация модели (Autodesk Inventor 7.0) .... 7 3.2 Разрезы верхней части распылителя ……………………………………………. 8 3.3 Разрез нижней части распылителя ……………………………………………... 13 3.4 Игла распылителя ……………………………………………………………….. 16 3.5 Сборка ……………………………………………………………………………. 17 3.6 Повторное моделирование в системе SolidWorks 2004 ………………………. 19 3.7 Сохранение модели в формате передачи данных ………..……………………. 21 4 Протокол расчёта 3D-модели …………………………………………………..… 22 4.1 Импорт данных в CAE (модель Autodesk Inventor) ………………………….... 22 4.2 Выбор типа расчёта …………………………………………………………...… 23 4.3 Выбор типа элементов ………………………………………………………….. 23 4.4 Определение свойств материала (до обработки) ……………………..……….. 24 4.5 Разбиение областей модели …………………………………………………….. 25 4.6 Задание ограничений ……………………………………………………………. 26 4.7 Приложение нагрузок …………………………………………………………… 26 4.8 Решение модели с заданными граничными условиями ………………………. 27 4.9 Графическое представление расчёта ………………………………………...… 27 4.10 Табличное представление расчёта ……………………………………………. 28 4.11 Оптимизация …………………………………………………………………… 28 4.12 Повторение расчёта модели до обработки (модель SolidWorks) …..……….. 28 4.13 Повторение расчёта модели после обработки (модель Autodesk Inventor) ... 28 4.14 Повторение расчёта модели после обработки (модель SolidWorks) ……….. 29 4.15 Максимальная нагрузка, выдерживаемая распылителем …………………… 29 Заключение …………………………………………………………………………... 30 Литература …………………………………………………………………………… 31 Приложение ………………………………………………………………………….. 32

1. ДИЗЕЛИ. Справочник. Изд. 3-е, перераб. и доп. Под общей редакцией В.А. Ван-шейдта, Н.Н. Иванченко, Л.К. Коллерова. Л., «Машиностроение», 1977. 480 с. (с. 278) 2. Геометрическое моделирование и машинная графика в САПР: Учебник / В.Е. Ми-хайленко, В.Н. Кислоокий, А.А. Лященко и др. – К.: Выща шк., 1991. – 374 с.: ил. 3. С.Г. Ильинов, В.П. Есаулов, И.В. Лёвкин. Методические указания по расчёту стальных ферм (Конечно-элементное моделирование на основе Ansys) // Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ. – 2000. – 42 с.: ил.