3.1 项目描述

轴套类部件（如发动机曲柄、凸轮轴等）在高速旋转时产生的振动，直接影响着产品的工作效率、寿命及人身安全，而不平衡是此类部件产生振动的主要原因之一。为了有效解决产品的振动问题，需要对套筒类旋转部件进行结构模态的分析，而结构模态分析的基础就是结构的静力学分析，通过静力学分析可以得到其位移变形和应力的分布规律，并找出应力集中的部位或者区域，从而有针对性地对结构进行优化设计，保证设计质量及可靠性。

本项目以发动机曲柄为例，图3-1所示为其结构组成图，可以发现存在齿轮、键槽等容易产生应力集中的部位和特征，也存在对网格划分很不利的螺纹特征（需要进行简化处理）。

图3-1 发动机曲柄及其结构组成

本项目采用【SOL101线性静态分析】方法，得到其位移变形和应力分布图。其中，为分析齿轮部位的受力情况，本实例需要对齿轮区域进行网格细化。在项目扩展中，采用0D网格来模拟曲柄配重，进一步分析配重大小对整体模型的最大应力影响情况。