Разработка подсистемы «Уравновешивание ДВС» в составе САПР «ДВС»

Целью данного проекта являлось создание параметрических чертежей и трехмерных моделей коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания и его частей, интеграция разработанных моделей и существующих методов оценки уравновешенности ДВС в виде соответствующей подсистемы САПР «ДВС».

На кафедре «Теплотехника и автотракторные двигатели» МАДИ проводится разработка САПР «ДВС», в рамках которой выполняется проработка конструкции кривошипно-шатунного (КШМ) и газораспределительного механизмов двигателя. Данная САПР также разрабатывается с использованием параметрических моделей деталей и механизмов двигателя. Разработанная подсистема «Уравновешивание ДВС» позволяет оценивать уровень уравновешенности двигателя с заданной компоновочной схемой и предлагать варианты ее улучшения, например, путем изменения параметров противовесов. Качество получаемых результатов также повышается по сравнению с прежними инструментальными средствами.

Оценка величин сил инерции, возникающих при работе кривошипно-шатунного механизма, основана на использовании динамических эквивалентных систем с сосредоточенными параметрами, синтезируемых на основе метода замещающих масс. Массы отдельных элементов коленчатого вала, используемые при расчетах определяются средствами системы T-Flex CAD и передаются соответствующей переменной. В дальнейшем эти массы и расстояния от центров масс элементов кривошипа до оси вращения коленчатого вала используются при выполнении расчетов динамики КШМ.

Отличительной особенностью проекта является детальная проработка конструкции коленчатого вала и разработка интерфейса пользователя без дополнительного программирования, применение параметризации в процессе разработки моделей. Параметризация позволяет значительно сократить время на внесение изменений в геометрическую конфигурацию моделей.

Особенностями проекта также являются коллективная работа, которая позволила привить студентам навыки работы в команде, использование результа-тов работы в учебном процессе, компьютерных лекциях, пополнение базы параметрических моделей элементов конструкции ДВС и их систем, разрабатываемой на кафедре «Теплотехника и автотракторные двигатели».

Авторы: Бездикиан Тарон, Гюльмамедов Элвин Алмаз Оглы, Ивакин Иван Сергеевич, Кобзев Павел Владимирович, Луничкин Алексей Сергеевич, Нифедов Вячеслав Евгеньевич, Островский Илья Романович, Петухов Павел Алексеевич, Прохоров Сергей Владимирович, Тарасов Артем Игоревич, Чернюк Владислав Алексеевич