汽车发动机现代设计PDF电子书下载

交通运输

作者：徐兀编着
出版社：北京：人民交通出版社
出版年份：1995
ISBN：7114020767
页数：419 页

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第一章总论1

第一节发动机总体设计1

一、主要设计指标和设计要求1

二、发动机方案设计（概念设计）6

三、发动机布置设计8

第二节发动机主要参数的选择9

一、平均有效压力9

二、活塞平均速度10

第三节典型发动机的结构分析12

一、CA6102型汽油机12

二、EQ6100-1型汽油机13

三、天津华利（大发）微型车汽油机15

四、多气门汽油机17

五、斯太尔WD615系列柴油机19

六、B系列柴油机20

第四节活塞式发动机的发展25

一、废气涡轮增压25

二、发动机的电子控制28

第五节现代设计的基本方法39

一、技术预测法40

二、优化设计法40

三、CAE/CAD·D41

四、有限元法42

五、边界元法42

六、可靠性设计法43

七、动态设计法43

八、相似设计法43

九、价值工程方法43

第一节曲柄连杆机构运动学45

一、中心曲柄连杆机构45

第二章曲柄连杆机构受力分析45

二、偏心曲柄连杆机构47

第二节曲柄连杆机构上的作用力49

一、气体压力49

二、惯性力50

三、作用在曲柄连杆机构上的力51

四、发动机的扭矩52

五、曲轴轴颈和轴承的负荷53

第三章发动机的平衡56

第一节概述56

第二节平衡分析方法57

一、单列式发动机的平衡分析57

二、V形发动机的平衡分析59

第三节曲轴轴系平衡块的布置61

一、单缸机平衡61

二、三拐曲轴62

三、四拐曲轴63

四、单列五缸机平衡63

五、六拐曲轴64

第四节辅助平衡机构的设计66

一、L-4发动机双轴机构66

二、L-3发动机单轴机构68

三、L-2单曲拐发动机的平衡69

第四章曲轴系统扭转振动控制72

第一节曲轴扭振系统的简化72

第二节自由振动计算CAE74

一、三质量系统自由振动74

二、多质量系统自由振动76

三、霍尔咨法77

第三节发动机的阻尼79

第四节激振力矩80

一、简谐分析的数值计算法（CAE）81

二、V形发动机力矩谐量的合成83

第五节强迫振动计算84

一、主谐量和主共振及临界转速84

二、传递矩阵法强迫振动计算CAE86

第六节扭振减振器设计90

一、扭振减振器理论90

二、最佳扭振阻尼92

三、橡胶的非线性性能及其试验方法94

四、硅油减振器设计95

五、减振器的可靠性和耐久性97

六、双减振器固有频率的确定97

第五章发动机悬置设计99

第一节发动机的隔振99

一、振源99

二、振动特性和运转平稳性99

第二节发动机悬置设计与计算101

一、悬置系统的固有频率和主振型计算CAE103

二、动力总成的强迫振动108

第三节悬置件的设计109

第六章噪声控制技术112

第一节噪声基础知识112

第二节内燃机噪声及其控制114

一、进气噪声114

二、排气噪声116

三、风扇噪声118

四、燃烧噪声120

五、活塞敲击噪声121

六、正时齿轮噪声121

七、配气机构噪声121

八、控制结构振动辐射噪声的措施122

第二节曲轴主要尺寸的确定和结构细节设计126

第七章曲轴设计126

第一节曲轴的工作条件和设计要求126

第三节曲轴强度计算连续梁法CAE131

第四节有限元法在曲轴设计中的应用133

一、曲轴的三维应力分析134

二、轴颈圆角形状最佳化135

三、弯曲振动模态分析138

第五节曲轴的实验应力分析和疲劳强度试验140

一、三维光弹性应力分析140

二、疲劳强度试验141

第八章连杆组设计143

第一节连杆的结构设计143

第二节连杆有限元分析146

第三节连杆螺栓设计150

一、连杆螺栓的工作负荷和预紧力150

二、螺栓疲劳强度和防松性能的提高152

第九章轴瓦设计155

第一节轴瓦的工作特点与要求155

第二节轴瓦结构设计与应力计算156

第三节轴心轨迹计算CAE162

一、计算的基本原理与方法162

二、轨迹图的应用165

第四节主要失效形式及对策166

第十章活塞组设计169

第一节活塞的设计169

一、活塞头部的设计170

二、活塞裙部的设计173

第二节活塞销和活塞销座175

第三节活塞有限元分析176

一、基本解题思路177

二、活塞传热基本概念和传热系数＊179

三、活塞温度场计算182

第四节活塞的评价184

一、活塞轻量化184

二、活塞动作的模拟计算＊184

第五节活塞环结构和参数选择187

一、结构型式和参数选择187

二、活塞环的配组190

三、活塞环的计算191

四、活塞环拉缸的防止193

五、活塞环组摩擦损失的降低194

第十一章机体和气缸盖198

第一节机体设计综述198

第二节冷却水流的组织200

第三节机体变形和振动噪声控制204

一、干缸套207

第四节气缸和气缸套的设计207

二、湿缸套208

三、气缸寿命的提高209

四、湿缸套穴蚀的防止211

第五节气缸盖设计212

一、燃气面热区的布置213

二、螺栓布置及设计213

三、一些设计实例215

第六节机体的实验分析216

一、静刚度测量216

二、静应力测量216

三、激光全息摄影法分析机体振动217

第七节机体的有限元分析218

一、机体的应力分析218

二、机体振动模态和声发射特性的预测＊220

一、气门通过能力224

第一节总布置设计224

第十二章配气机构224

二、配气机构型式选择与布置226

第二节配气机构运动学229

一、下置凸轮轴配气机构运动学230

二、顶置凸轮轴配气机构运动学231

第三节凸轮型线设计237

一、缓冲段设计238

二、工作段设计240

第四节配气机构动力学244

一、下置凸轮轴配气机构动力学245

二、顶置凸轮轴配气机构动力学251

三、配气机构振动控制256

四、动态设计法257

一、凸轮轴与从动件接触应力和弹流体动力润滑计算262

第五节凸轮轴与气门驱动件262

二、液力间隙自动调节器271

三、推杆和摇臂272

第六节气门组件的设计274

一、气门设计274

二、气门座与气门导管277

三、气门弹簧参数选择与优化设计278

第七节配气机构计算CAE283

第十三章气流的组织285

第一节混合气分配均匀性的提高285

一、化油器式汽油机的混合气均匀分配285

二、汽油喷射式汽油机的混合气均匀分配288

第二节气道、管道CAE/CAD/CAM290

一、气道CAD/CAM290

二、管道配置CAD/CAM295

三、气道设计与燃烧室形状优化＊296

第三节进排气管系的优化组合297

一、多缸机进排气管系的优选298

二、排气脉冲转换器的应用300

第四节可变进排气系统303

一、可变配气相位（VVT）303

二、可变进气管长度304

三、可变进气通路305

第五节空气滤清305

第十四章密封技术309

第一节燃烧室的密封309

一、气缸垫309

二、活塞环314

三、阀座的密封性317

一、曲轴密封——油封318

二、气门导管机油控制318

第二节其它318

三、水泵密封——机械密封320

第十五章润滑系与冷却系321

第一节润滑系主要部件设计321

一、主要部件结构选择321

二、几项指标选择324

第二节主要摩擦副的摩擦学324

一、凸轮——从动件325

二、活塞环——气缸326

三、轴颈——轴瓦329

第三节润滑油的选择332

第四节冷却系的设计要求333

第五节散热器设计336

一、散热器的结构设计336

二、散热器的计算CAE337

一、硅油离合式风扇342

第六节节能风扇342

二、电动风扇345

三、翼型断面风扇设计345

第十六章零件材料和强度351

第一节材料351

一、钢材351

二、铸铁352

三、轻合金356

四、活塞环材料357

五、粉末冶金357

六、轴瓦材料358

七、塑料、陶瓷和复合材料360

第二节金属表面强化360

一、表面变形强化361

二、表面化学强化362

四、激光热处理363

三、表面感应淬火363

五、表面镀渗处理364

第三节零件强度365

一、若干概念性问题365

二、疲劳强度计算预备知识368

第四节可靠性设计370

一、可靠性函数和常用概率分布370

二、随机设计变量的分布参数372

三、应力——强度干涉与可靠度计算376

四、给定寿命下的零件疲劳强度分布377

五、安全系数与可靠度的关系378

六、静强度可靠性设计378

七、疲劳强度可靠性设计379

八、复杂零件的疲劳强度概率设计381

附录五项计算程序（FORTRAN77）384

参考文献416

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摘要：本文深入探讨了汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载，从设计理念、技术特点、应用领域和未来发展趋势四个方面进行了详细阐述，旨在为读者提供全面了解汽车发动机现代设计的视角。

1、设计理念

汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载强调了以用户需求为导向的设计理念。在设计过程中，注重提升发动机的性能、可靠性和环保性。首先，通过优化发动机结构，提高燃油效率和动力输出。其次，采用先进的材料和技术，增强发动机的耐久性和抗腐蚀性。最后，关注发动机的噪音和振动控制，提升驾驶舒适度。

此外，设计理念还强调创新和可持续发展。在发动机设计中融入新能源技术，如混合动力、燃料电池等，以适应未来汽车行业的发展趋势。同时，注重节能减排，降低发动机对环境的影响。

汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载还强调了智能化和自动化设计。通过引入人工智能、大数据等技术，实现发动机的智能监控、故障诊断和远程控制，提高发动机的智能化水平。

2、技术特点

汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载中，技术特点主要体现在以下几个方面。首先，采用高精度加工技术，确保发动机零部件的尺寸和形状精度，提高发动机的性能和可靠性。其次，采用轻量化设计，降低发动机重量，提高燃油效率。再次，采用先进的燃烧技术，提高燃烧效率，降低排放。

此外，汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载还介绍了先进的冷却系统设计，如水冷、油冷等，确保发动机在高温环境下正常运行。同时，采用智能控制系统，实现发动机的实时监控和调整，提高发动机的适应性和稳定性。

在材料方面，汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载介绍了高性能材料的应用，如高强度钢、轻质合金等，提高发动机的耐久性和抗腐蚀性。

3、应用领域

汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载涵盖了汽车发动机在现代汽车领域的广泛应用。首先，在乘用车领域，现代发动机设计提高了燃油效率和动力输出，满足了消费者对高性能、低排放的需求。其次，在商用车领域，现代发动机设计提高了运输效率和降低运营成本，满足了物流行业的发展需求。

此外，汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载还介绍了发动机在新能源领域的应用，如混合动力、燃料电池等。这些新能源发动机设计为汽车行业的发展提供了新的动力。

在农业、工程机械等领域，现代发动机设计也发挥着重要作用，提高了设备的工作效率和可靠性。

4、未来发展趋势

汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载对汽车发动机的未来发展趋势进行了展望。首先，新能源汽车将成为未来汽车行业的发展重点，发动机设计将更加注重节能减排和环保。其次，智能化和自动化将成为发动机设计的重要方向，通过引入人工智能、大数据等技术，实现发动机的智能监控和远程控制。

此外，发动机设计将更加注重轻量化、高性能和可靠性，以满足消费者对汽车性能和品质的追求。同时，新能源发动机设计将成为汽车行业的重要发展方向，推动汽车行业的可持续发展。

汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载还强调了国际合作和交流，推动全球汽车发动机技术的创新和发展。

总结：

本文从设计理念、技术特点、应用领域和未来发展趋势四个方面对汽车发动机现代设计.pdf电子书版文档下载进行了详细阐述，为读者提供了全面了解汽车发动机现代设计的视角。

随着科技的不断进步，汽车发动机设计将不断创新，以满足未来汽车行业的发展需求。

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