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计及曲轴强度的内燃机轴承优化设计研究的开题报告

一、研究背景与意义

内燃机轴承是内燃机的重要组成部分，其优化设计能够提高发动机的运行可靠性和效率。在实际应用中，曲轴受力较大，尤其是发生爆震时，曲轴承受的冲击力更是巨大，因此，考虑曲轴强度是轴承优化设计的重要因素之一。

二、研究内容

本研究旨在通过对内燃机轴承的优化设计，提高其承载能力和可靠性，具体内容如下：

1.研究现有内燃机轴承的结构及其受力情况，探究其存在的问题和不足之处。

2.根据曲轴的强度和受力情况，提出一种新的内燃机轴承结构设计，并进行数值模拟分析。

3.通过试验验证新的内燃机轴承结构的承载能力和可靠性，分析其优点和不足之处。

4.在结合数值模拟和试验结果的基础上，进一步完善内燃机轴承的优化设计。

三、研究方法

本研究主要采用以下方法：

1.文献调研法：通过查阅相关文献，了解内燃机轴承的结构和工作原理，以及目前优化设计研究的现状。

2.数值模拟法：利用有限元分析软件对新的内燃机轴承结构进行模拟分析，计算其承载能力和受力情况。

3.试验方法：选取合适的试验装置和试验方法，对新的内燃机轴承结构进行试验验证，获取实验数据并进行分析。

四、研究预期成果

本研究预期达到以下成果：

1.提出一种能够计及曲轴强度的内燃机轴承优化设计方案。

2.通过数值模拟和试验验证，证明新的内燃机轴承结构具有更好的承载能力和可靠性。

3.在实际应用中，优化设计方案能够有效提高内燃机的运行可靠性和效率。

五、研究进度安排

本研究预计分为以下三个阶段：

1.文献调研和分析（一个月）：了解内燃机轴承的结构和工作原理，以及目前优化设计研究的现状。

2.数值模拟和试验验证（六个月）：设计新的内燃机轴承结构，进行数值模拟和试验验证，获取实验数据并进行分析。

3.成果总结和撰写（两个月）：结合数值模拟和试验结果，进行结果分析和总结，撰写研究报告。

六、参考文献

1.赵军等.内燃机构造基础[M].北京:机械工业出版社,2015.

2.彭雄华.内燃机的设计与优化[M].北京:国防工业出版社,2016.

3.王志刚.内燃机轴承性能优化设计研究[D].湖州:浙江工业大学,2017.

4.刘金祖等.引擎轴承的结构和受力特点[J].内燃机工程,2013(11):100-103.