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1ADVANCEDSIMULATIONTECHNOLOGIES培训教程培训教程((仅供用户使用仅供用户使用))PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建整机强迫振动结构表面噪声辐射§轴系结果（扭振及扭振减振器参数优化、曲轴动态弯曲变形轴承动载荷）§机体、悬置振动(激励源有气缸压力、活塞敲击、阀系力)§机体表面辐射噪声NormalModesAnalysisofEquivalentandCompletePowerTrainUnitandNon-linearForcedVibrationsAnalysisPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建(NVH)EngineNoiseDirectNoiseExcitationIndirectNoiseExcitationCombustionNoiseMechanicalNoiseExhaustSystemIntakeSystemFanPiston+PistonSlapConRodCrankshaftCamShaftDriveValvesCamShaftGeneratorServoPumpTurboChargerCrankTrainTimingDriveAuxiliariesMainNoiseSourcesdirectindirect“External”NoisePath“Internal”NoisePathnStructureBorneNoisenAirBorneNoisenOrificeNoisePDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建文件使用pdfFactoryPro试用版本创建变速箱初级轴变速箱初级轴GearShaftnn动力总成动力总成PowerUnitnn机体总成机体总成Cylinderblockassemblynn曲轴箱曲轴箱CrankCasenn主轴承壁主轴承壁Mainbearingwallsnn缸套缸套Cylinderlinernn油底壳油底壳Engineoilsumpnn外部附件外部附件((水泵、压缩机、传动皮带轮水泵、压缩机、传动皮带轮))externalcomponents(waterpump,compressor,dynamopulley…)nn缸头总成缸头总成Cylinderheadassemblynn缸头缸头Cylinderheadnn凸轮轴承凸轮轴承Camshaftbearingsnn缸头连接件缸头连接件Cylinderheadjointnn其他外部附件（排气歧管）其他外部附件（排气歧管）Otherexternalcomponents(Exhaustmanifold,gasket,...)nn齿轮箱齿轮箱Gearboxnn连接器连接器Couplingnn轴段轴段Shaftsnn齿轮齿轮Gearsnn发动机悬置发动机悬置PowerunitmountsFEMFEM--综述综述PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建蜘蛛蜘蛛DD壳单元必须在壳单元必须在实体单元上贴实体单元上贴一个单元一个单元DDnn有限元建模有限元建模FE-Modelsnn3D3D实体单元：实体单元：((NASTRAN)NASTRAN)HEX,WEDGE,TET;(ANSYS)SOLID45HEX,WEDGE,TET;(ANSYS)SOLID453-DSolidElementsnn3D3D壳单元壳单元((能弯和扭的类型能弯和扭的类型):):((NASTRAN)NASTRAN)QUAD,TRIA;(ANSYS)Shell63QUAD,TRIA;(ANSYS)Shell633-DShellElements(withbendingandshearstiffness)nn要求要求Guidelinesnn曲轴轴线必须在一坐标轴上曲轴轴线必须在一坐标轴上((精确的精确的))Crankshaftaxismustbeoneoftheglobalaxisnn发动机应包括悬置支架发动机应包括悬置支架shouldincludeEnginebracketsnn模型缩减模型缩减ModelReduction(Static)nn发动机悬置，需三个方向的自由度发动机悬置，需三个方向的自由度Mounts3DOFsinaxial,horizontal,verticaldirectionsFEMFEM--机体总成机体总成CylinderBlockAssembly曲轴箱：悬置支架曲轴箱：悬置支架CrankCase:BracketsPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建壳单元壳单元((能弯和扭的类型能弯和扭的类型):):3-DShellElements(withbendingandshearstiffness)nn梁和质量单元梁和质量单元0Dmasselementsand1Dbeamelementsnn指导指导ModelingGuidelinesnnonenn模型缩减模型缩减((静静))ModelReduction(Static)nn悬置端点，定义三向自由度悬置端点，定义三向自由度Nodesatthemountend,DOFinaxial,horizontalandverticaldirections动力总成悬置动力总成悬置PowerUnitMount必须做必须做RBE2/RBE2/蜘蛛蜘蛛DDFEMFEM--机体总成机体总成CylinderBlockAssemblyPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建实体单元实体单元::3-DSolidElements(NASTRAN)(NASTRAN)HEX,WEDGE,TET;HEX,WEDGE,TET;(ANSYS)SOLID45+Mass21(ANSYS)SOLID45+Mass21nn径向轴承指导径向轴承指导Guidelinesnn宽度上宽度上33层层3to5nodeplanesinwidthdirection(equidistant)nn周向周向1212至至3232个节点个节点12to32nodesincircumference(forEHD:24-40)nn止推轴承指导止推轴承指导Guidelinesnn左右止推：各左右止推：各44点点nn模型缩减模型缩减((静静))ModelReduction(Static)nn径向轴承：径向轴承：水平水平和和垂直垂直方向自方向自由度由度MainBearingShellNodes,DOFinhorizontalandverticaldirectionnn止推轴承：轴向主自由度止推轴承：轴向主自由度曲轴箱：主轴承壁曲轴箱：主轴承壁CrankCase:MainBearingWallsFEMFEM--机体总成机体总成CylinderBlockAssembly(NASTRAN)ASET1,23,1001,THRU,1096(ANSYS)ET,2,MASS21R,2,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0TYPE,2REAL,2EN,16901,12001!在12001点上产生质量单元16901EGEN,120,1,16901!从16901开始连续产生质量120个至17021M,12001,UY!定义Y向主自由度M,12001,UZDDnn左右止推轴承，各左右止推轴承，各定义定义44个节点，轴向个节点，轴向DOFDOF轴向精确位置轴向精确位置对称分布对称分布EEnn为节约自由度，径向轴承定义节为节约自由度，径向轴承定义节点点3*323*32足够，径向足够，径向DOFDOF必须精确在圆柱上！等间距！必须精确在圆柱上！等间距！建议顺序连续书写节点号建议顺序连续书写节点号PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建壳单元：必须延伸到相应的机体壳单元：必须延伸到相应的机体表面表面3-DShellElements(withbendingandshearstiffness)nn指导指导Guidelinesnn单侧单侧55至至99点点5to9nodesateachsidealongliner(TS,ATS)nn必须在气缸中心线上必须在气缸中心线上Theaxialpositionoflinernodesmustcoincidewithaxialpositionofcrankpinnodesnn模型缩减模型缩减((静静))ModelReduction(Static)nn直列机直列机:TS:TS和和ATSATS两侧两侧,,水平方向水平方向DOFDOFnnVV型机型机::水平和垂直方向水平和垂直方向DOFDOFnn加载加载LoadApplynn主次承压面上的活塞敲击力主次承压面上的活塞敲击力PistonImpactForces(PistonSlap)nn结果来自结果来自ExcitePRExcitePR曲轴箱：缸套曲轴箱：缸套CrankCase:CylinderLineFEMFEM--机体总成机体总成CylinderBlockAssemblynn必须在气缸中心线平面上必须在气缸中心线平面上必须在缸径的精确位置上必须在缸径的精确位置上不要跳选主节点！不要跳选主节点！((计算噪计算噪声时声时))最上点和最下点可以不选最上点和最下点可以不选((这是活塞通常不会接触的这是活塞通常不会接触的地方地方))距离尽量相等距离尽量相等DDPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建独立缩减独立缩减时，必须时，必须做做RBE2RBE2或或蜘蛛蜘蛛nn有限元建模有限元建模FE-Model