船用柴油机曲轴建模与强度计算研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

船用柴油机作为船舶推进系统的心脏，其可靠性和耐久性对船舶的航行安全至关重要。

曲轴作为柴油机中承受交变载荷最为关键的部件之一，其强度性能直接关系到整个发动机的使用寿命和安全性能。

因此，开展船用柴油机曲轴建模与强度计算研究具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

船用柴油机曲轴的建模与强度计算研究一直是国内外学者关注的重点，近年来，随着计算机技术的发展，有限元分析方法在曲轴强度分析中得到了广泛应用。

1. 国内研究现状

国内学者在船用柴油机曲轴强度研究方面取得了一定的成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将以某型船用柴油机曲轴为研究对象，综合运用计算机辅助设计、有限元分析等方法，对其进行建模和强度计算。

1. 主要内容

1.船用柴油机曲轴三维建模：基于实际的曲轴图纸，利用三维建模软件建立高精度曲轴模型，并进行模型简化和处理，为后续的有限元分析做准备。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法。

1.理论分析阶段：查阅相关文献资料，了解船用柴油机曲轴的结构特点、工作原理、受力情况以及强度计算方法，为后续研究奠定理论基础。

2.数值模拟阶段：利用三维建模软件建立船用柴油机曲轴的三维模型，并进行网格划分、边界条件设置和载荷施加。

5. 研究的创新点

1.采用先进的建模方法和仿真技术，建立高精度、高可靠性的船用柴油机曲轴模型，能够更准确地模拟曲轴在实际工况下的受力状态。

2.结合实际工况，对曲轴进行多工况、多载荷条件下的强度分析，揭示其潜在的失效模式和强度风险。

3.将数值模拟结果与实验测试结果进行对比分析，验证模型的准确性和可靠性，为曲轴的设计优化提供可靠的依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 王建华,陈兵,徐敏,等.船用柴油机曲轴可靠性设计方法综述[j].内燃机工程,2017,38(05):59-65.

2. 郑国钧,王永岗,李锋.基于三维有限元技术的曲轴强度校核计算[j].内燃机工程,2016,37(02):92-97.

3. 陈家祥,王文健,顾伯勤,等.船用柴油机曲轴疲劳强度影响因素分析[j].热能动力工程,2018,33(01):129-135.