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发动机曲轴结构设计说明

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目录

1 绪论 (1)

1.1 本课题的目的及意义 (1)

1.2 国外研究的现状与发展趋势 (1)

1.2.1 曲轴结构设计的发展 (1)

1.2.2 曲轴强度计算发展 (2)

1.3 有限元分析 (3)

2 1015柴油机曲轴结构设计 (4)

2.1 曲轴的结构 (4)

2.2 曲轴的疲劳损坏形式 (5)

2.2.1 弯曲疲劳裂纹 (6)

2.2.2 扭转疲劳裂纹 (6)

2.2.3 弯曲--扭转疲劳裂纹 (6)

2.3 曲轴的设计要求 (7)

2.4 曲轴的结构型式 (7)

2.5 曲轴的材料 (8)

2.6 曲轴的主要部件设计 (8)

2.6.1 主轴颈和曲柄销 (8)

2.6.2 曲柄臂 (9)

2.6.3 曲轴圆角 (10)

2.6.4 润滑油道 (11)

2.6.5 平衡重 (12)

2.6.6 曲轴两端和轴向止推 (12)

2.6.7 曲轴的强化 (13)

2.7 曲轴的强度校核 (14)

2.7.1 曲柄销应力 (14)

2.7.2 圆角形状系数 (17)

2.7.3 安全系数 (19)

3 有限元分析 (21)

3.1 ANSYS软件介绍 (21)

3.2 整体曲轴有限元模型的建立 (22)

3.2.1 有限元网格的划分 (22)

3.2.2 载荷状况的确定 (22)

3.3 曲轴整体模型计算结果分析 (24)

3.3.1 压应力分析 (24)

3.3.2 拉应力分析 (25)

3.4 疲劳强度校核 (26)

3.5 结论 (26)

4 总结 (26)

参考文献 (28)

致 (32)

1 绪论

1.1 本课题的目的及意义

柴油机与汽油机相比其燃料、可燃混合气的形成以及点火方式都不相同,而柴油机采用压缩空气的办法提高空气温度【1】,因此柴油机的功率更大、经济性能更好,这也导致柴油机工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度,所以柴油机比较笨重,体积较大;柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高【2】,所以成本较高;另外,柴油机工作粗暴,振动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时起动困难。因而柴油发动机一般用于大、中型载重货车上【3】。

曲轴是发动机的关键零件,其尺寸与燃机整体尺寸和重量有很大关系,如曲柄销直径直接影响连杆大端尺寸和重量,后者又影响曲轴箱宽度,曲轴单位曲柄长度影响燃机总长度,曲轴尺寸大小在很大程度上影响着发动机的外形尺寸和重量。曲轴是燃机曲柄连杆机构的主要组成部分、三大运动件之一,是主要传力件。它的功用是把气缸中所作的功,通过活塞连杆汇总后以旋转运动形式输出。此外,曲轴还传动保证燃机正常工作需要的机构和系统附件(如配气机构、燃油泵、水泵、润滑油泵等),因此曲轴工作的可靠性和寿命在很大程度上影响燃机工作的可靠性和寿命。【4】。曲轴的工作情况及其复杂,基本工作载荷是弯曲载荷和扭荷;对不平衡的发动机曲轴还承受弯矩和剪力;未采取扭转振动减振措施的曲轴还可能作用着幅值较大的扭转振动弹性力矩。这些载荷都是交变性的,可能引起曲轴疲劳失效。曲轴的破坏事故可能引起其它零件的严重损坏。曲轴又是一根连续曲梁,结构形状复杂,刚性差,材质要求严,制造要求高,是燃机造价最贵的机件。随着燃机的发展与强化,曲轴的工作条件愈加严酷了【5】,必须在设计上正确选择曲轴的结构形式,并根据设计要求选择合理的尺寸、合适的材料与恰当的工艺,以求获得满意的技术经济效果【6】。由以上所述可以看出曲轴设计的重要性。

1.2 国外研究的现状与发展趋势

1.2.1 曲轴结构设计的发展

曲轴结构设计在过去的几十年中得到了飞速的发展。在曲轴的设计初期一般是按照已有的经验公式计算或者与已有的曲轴进行类比设计【7】。在进行了初步的设计后造出曲轴样品再进行试验,通过实验数据进行适当的改进【8】。曲轴设计发展到今天已经有了很大的发展。随着燃机向高可靠性、高紧凑性、高经济性的不断发展,传统的以经验、试

凑、定性为主要设计容的设计方法已经不能满足要求,而随着电子计算机技术的不断发展,燃机及其零部件的设计已经发展到采用包括有限元法、优化设计、动态设计等现代先进设计技术在的计算机分析、预测和模拟阶段【9】。有限元法是最有效的数值计算方法之一,它使人们对零部件关键参数的理解和设计更进了一步。有限元法在曲轴的设计计算中有广泛的应用。常见的是用以计算单拐曲铀在受弯、扭时各过渡圆角及油孔处的应力分布;也常用来计算曲柄在受弯或扭时的变形或刚度;偶尔也见用于曲轴连续梁的计算,用以计算支座反力、支座弯矩及曲拐上的名义应力【10】。

根据不同计算目的,在选择计算模型及进行网格划分时,也有不同的考虑。例如在计算受法向力载荷下的弯曲应力时,多选用三维模型,且在圆角等应力集中产重处采用细密的网格划分;只有在作定性分析或作圆角方案对比时,才可选用平面变厚度模型。至于计算受扭时的应力,则必须用三维模型。若用以计算曲柄的抗弯、抗扭刚度,则均以三维模型为宜,且可采用组的网格划分,甚至略去圆角等细微构形的影响,因为网格划分的组细及圆角等构形的影响,对刚度计算的精度影响甚小。由于曲轴工作时所受载荷及约束均十分复杂,因此对整根曲轴进行有限元计算不易获得成功。这种能描绘整根曲轴并能详细给出应力数据的模型也必然太庞大,求解耗费时间太长,费用太贵,也受计算机计算容量的限制【11】。较合理的模型是用较小的有代表性的一部分来代表整根曲轴,例如用二分之一或四分之一的曲柄来建立计算模型。其前提是在适当的计算时间获得足够的精度,同时也使力边界条件和约束边界条件尽量简化【12】。随着现代计算机技术的飞速发展以及应用软件的开发这些在原来看来是不可能的事情在现在已经成为现实。

1.2.2 曲轴强度计算发展

60年代以前很长一段时间,人们主要用实验手段来研究曲轴的强度。随着计算机和计算力学的飞速发展,最近30多年来曲轴计算方法的应力分析精度有了极大的提高,可以相当精确地确定在任一工况下曲轴任意部位的应力,因此对曲轴整体的强度也可以作比较精确的评估。60年代-70年代,产生了整体曲轴计算的连续梁模型和空间钢架模型。在60年代末期,美国的Poter提出了一种曲柄刚度的经验算法,但方法比较繁琐,并且缺少实验和使用的验证。后来,又有人提出了一种曲柄刚度的斜截面法,计算精度较Porter法有新的提高,但由于不能考虑削去的肩部以及中心油孔等因素的影响,计算刚度仍然比实测值大【13】。

现有的曲轴强度计算都归结为疲劳强度计算,其计算步骤分为以下两步一是应力计

算,求出曲轴危险部位的应力幅和平均应力;二是在此基础上进行疲劳强度计算。常用的应力计算的方法有三种:传统法、有限元法和边界元法【14】。

1.3 有限元分析

有限元分析是用较简单的问题代替复杂问题后再求解。它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成,对每一单元假定一个合适的(较简单的)近似解,然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件),从而得到问题的解。这个解不是准确解,而是近似解,因为实际问题被较简单的问题所代替。由于大多数实际问题难以得到准确解,而有限元不仅计算精度高,而且能适应各种复杂形状,因而成为行之有效的工程分析手段【15】。

有限元是那些集合在一起能够表示实际连续域的离散单元。有限元的概念早在几个世纪前就已产生并得到了应用,例如用多边形(有限个直线单元)逼近圆来求得圆的周长,但作为一种方法而被提出,则是最近的事。有限元法最初被称为矩阵近似方法,应用于航空器的结构强度计算,并由于其方便性、实用性和有效性而引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。经过短短数十年的努力,随着计算机技术的快速发展和普及,有限元方法迅速从结构工程强度分析计算扩展到几乎所有的科学技术领域,成为一种丰富多彩、应用广泛并且实用高效的数值分析方法【16】。

曲轴是发动机中最重要、承载最复杂的零件之一,同时曲轴又是发动机中典型的易损件之一,其强度和刚度直接影响到整机的工作性能。曲轴运转中的受力情况非常复杂,承受着气缸的气体压力及往复和旋转质量惯性力引起的周期性变化的载荷,还有可能承受扭转振动、弯曲振动及轴向振动。加之曲轴形状复杂,实际上是在长度方向上交错分布的多个主轴颈与连杆轴颈的连接体,其过渡圆角区域往往成为应力集中处。发动机在工作过程中,曲轴会产生交变的弯曲应力和扭转应力,导致曲轴发生弯曲变形和扭转变形,并在圆角过渡处产生应力集中。若长时间使用发动机,不可避免地伴随着曲轴的裂纹、磨损等损耗的发生。损耗积累到一定程度必将导致发动机故障,甚至造成重大的经济损失和人员伤亡。随着发动机的不断强化,曲轴的工作条件愈加苛刻,保证曲轴的工作可靠性是至关重要的。面临上述问题,在设计阶段必须找出切实可行的手段。因此如何较准确地得到交变载荷作用下发动机曲轴的应力、变形的大小及分布,校核其疲劳强度,估算其疲劳寿命,对于指导曲轴的优化、改进设计具有重要意义【17】。

2 1015柴油机曲轴结构设计

2.1 曲轴的结构

曲轴的作用是把活塞往复运动通过连杆转变为旋转运动,传给底盘的传动机构。同时,驱动配气机构和其它辅助装置,如风扇、水泵、发电机等【18】。

曲轴一般由主轴颈,连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成,如图1.1所示。一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐,直列式发动机曲轴的曲拐数目等于气缸数,而V型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。

图1.1

主轴颈是曲轴的支承部分,通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关,还取决于曲轴的支承方式。

曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分,断面为椭圆形,为了平衡惯性力,曲柄处常设置平衡重。平衡重用来平衡发动机不平衡的离心力矩及一部分往复惯性力,从而保证了曲轴旋转的平稳性【19】。

曲轴的连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分,曲柄与主轴颈的相连处用圆弧过渡,以减少应力集中。直列发动机的连杆轴颈数目与气缸数相等而V型发动机的连杆轴颈数等于气缸数的一半。

曲轴前端装有正时齿轮,以驱动风扇和水泵的皮带轮以及起动爪等。为了防止机油沿曲轴轴颈外漏,在曲轴前端装有一个甩油盘,在齿轮室盖上装有油封。曲轴的后端用来安装飞轮,在后轴颈与飞轮凸缘之间制成档油凸缘与回油螺纹,以阻止机油向后窜漏。

曲轴的形状和曲拐相对位置取决于气缸数、气缸排列和发动机的发火顺序。多缸发

发动机曲轴结构设计

2.1 曲轴的结构 曲轴的作用是把活塞往复运动通过连杆转变为旋转运动,传给底盘的传动机构。同时,驱动配气机构和其它辅助装置,如风扇、水泵、发电机等【18】。 曲轴一般由主轴颈,连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成,如图1.1所示。一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐,直列式发动机曲轴的曲拐数目等于气缸数,而V型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。 图1.1 主轴颈是曲轴的支承部分,通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关,还取决于曲轴的支承方式。 曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分,断面为椭圆形,为了平衡惯性力,曲柄处常设置平衡重。平衡重用来平衡发动机不平衡的离心力矩及一部分往复惯性力,从而保证了曲轴旋转的平稳性【19】。 曲轴的连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分,曲柄与主轴颈的相连处用圆弧过渡,以减少应力集中。直列发动机的连杆轴颈数目与气缸数相等而V型发动机的连杆轴颈数等

于气缸数的一半。 曲轴前端装有正时齿轮,以驱动风扇和水泵的皮带轮以及起动爪等。为了防止机油沿曲轴轴颈外漏,在曲轴前端装有一个甩油盘,在齿轮室盖上装有油封。曲轴的后端用来安装飞轮,在后轴颈与飞轮凸缘之间制成档油凸缘与回油螺纹,以阻止机油向后窜漏。 曲轴的形状和曲拐相对位置取决于气缸数、气缸排列和发动机的发火顺序。多缸发动机的发火顺序应使连续作功的两缸保持尽量远的距离,这样既可以减轻主轴承的载荷,又能避免可能发生的进气重叠现象。此外作功间隔应力求均匀,也就是说发动机在完成一个工作循环的曲轴转角,每个气缸都应发火作功一次,以保证发动机运转平稳。 曲轴的作用:它与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力,传给底盘的传动机构。同时,驱动配气机构和其它辅助装置,如风扇、水泵、发电机等。工作时,曲轴承受气体压力,惯性力及惯性力矩的作用,受力大而且受力复杂,并且承受交变负荷的冲击作用。同时,曲轴又是高速旋转件,因此,要求曲轴具有足够的刚度和强度,具有良好的承受冲击载荷的能力,耐磨损且润滑良好【20】。 2.2 曲轴的疲劳损坏形式 曲轴的工作情况十分复杂,它是在周期性变化的燃气作用力、往复运动和旋转运动惯性力及其他力矩作用下工作的,因而承受着扭转和弯曲的复杂应力。曲轴箱主轴承的不同心度会影响到曲轴的受力状况,其次,由于曲轴弯曲与扭转振动而产生的附加应力,再加上曲轴形状复杂,结构变化急剧,产生了严重的应力集中。最后曲轴主轴颈与曲柄销是在比压下进行高速转动,因而产生强烈的磨损。因此柴油机在运转中发生曲轴裂纹和断裂事故不为鲜见,尤其是发电柴油机曲轴疲劳破坏较多。依曲轴产生裂纹的交变应力的性质不同,主要有以下三种疲劳裂纹:弯曲疲劳裂纹、扭转疲劳裂纹和弯曲一扭转疲劳裂纹【21】,如图2.1所示。

结构设计总说明识图讲解讲解

结构设计总说明识图讲解 三、自然条件: 3.1场地的工程地质及地下水条件: 各土层的信息及地下水情况确定合理的基坑支护形式; 2.基坑开挖过程中查看实际的土层是否与《岩土工程勘察报告》各土层的信息一致,如果不一致与基坑支护单位协商是否调整支护形式; (1)根据水位表信息确定基坑支护形式; (2)根据水位表信息明确降水方式; (3)对于在干湿交替条件下,注意设计对混凝土结构是否有特殊要求。(《岩土工程勘察报告》应有建议,设计应考虑。) 四、正负零绝对标高 结构说明给出中±0.000的绝对标高,核对结构图与建筑图相对标高±0.00相对应的绝对标高是否一致。 七、设计采用的荷载标准值 结构说明中给出的设计荷载标准值,作为顶板拆模后楼面堆载的依据。 八、地基基础 8.1 根据<工程地质勘察报告>,本工程整体采用天然地基,基底标高在36.00m左右,持力层土质为第四纪冲洪的粉质粘土、粘质粉土3层,局部存在的有机质粘土、有机质重粉质粘土3-2?层在验槽时视钎探情况酌情处理,综合考虑的承载力标准值(ka)为160kPa。 1. 若工程采用天然地基或复合地基,应随时掌握持力最后一步土开挖时基底的土质情况,如果达不到持力层土质要求,应及时与设计单位、勘察单位、建设单位、监理单位共同协商,从新确定开挖深度。避免二次开挖。避免施工成本加大及影响施工进度。 2.如果塔吊基础设置在基底标高,可作为地基是否满足塔吊的地基承载力要

求的参考,不满足塔基承载力要求时,需对对地基进行处理,确定处理方法。 8.1.1 天然地基基槽开挖至基底标高以上200mm时,应进行普遍钎探,并通知地质勘测、监理、设计等有关单位共同验槽,确定持力层准确无误后方可进行下一道工序。 提前绘制钎探图,钎探点布置视地基复杂情况间距1.0m-1.5m,钎探深度应符合规范《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002要求。 8.2 关于施工降水 8.2.1 本场区施工时,应根据地勘报告及实际情况确定是否降低地下水位,保证正常施工,防止结构上浮,同时应采取措施防止因降低地下水位对周围建筑物、道路产生不利影响。 1.工程如果需降水,应按照相关要求进行论证。应考虑是否对建筑物、及道路产生不利影响,如有影响,制定相应的预防措施。(《勘察报告》应有建议是否需要降水) 2. 防止结构上浮问题设计应考虑。 8.2.2 本工程在完成基础底板且主体结构完成了地上六层或以上时具备停止降水条件。 1.明确了停止降水的条件,如果本工程有沉降后浇带,还需考虑其封闭时间是否影响停止降水时间。 (2)停止降水时间(对应的形象部位)应在降水方案中体现。 8.2.3 如需提前停止降水,须根据周围未降水区域水位标高和已完成结构楼层情况由相关各方(甲方、监理、设计、施工、水位监测等单位)共同商定。 8.2.4当施工组织计划先停止降水后补浇后浇带时,应采取图1-2、图1-3的先停止降水后补浇后浇带的加强措施。 (1)首先确定是否采用先停止降水后补浇后浇带 (2)如果确定采用先降水后浇筑后浇带的方法应采取图1-2、图1-3的先停止降水后补浇后浇带的加强措施。并体现在方案、交底中。 (3)停止降水及后浇带施工明确,并有书面的依据。甲方、监理、设计的认可。(因为图纸不是一种方法) 8.3 本工程基坑较深,开槽时应根据勘查报告提供的参数进行放坡,对基坑

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目录 1 绪论 (1) 1.1 本课题的目的及意义 (1) 1.2 国外研究的现状与发展趋势 (1) 1.2.1 曲轴结构设计的发展 (1) 1.2.2 曲轴强度计算发展 (2) 1.3 有限元分析 (3) 2 1015柴油机曲轴结构设计 (4) 2.1 曲轴的结构 (4) 2.2 曲轴的疲劳损坏形式 (5) 2.2.1 弯曲疲劳裂纹 (6) 2.2.2 扭转疲劳裂纹 (6) 2.2.3 弯曲--扭转疲劳裂纹 (6) 2.3 曲轴的设计要求 (7) 2.4 曲轴的结构型式 (7) 2.5 曲轴的材料 (8) 2.6 曲轴的主要部件设计 (8) 2.6.1 主轴颈和曲柄销 (8) 2.6.2 曲柄臂 (9) 2.6.3 曲轴圆角 (10) 2.6.4 润滑油道 (11) 2.6.5 平衡重 (12) 2.6.6 曲轴两端和轴向止推 (12) 2.6.7 曲轴的强化 (13) 2.7 曲轴的强度校核 (14) 2.7.1 曲柄销应力 (14) 2.7.2 圆角形状系数 (17) 2.7.3 安全系数 (19)

3 有限元分析 (21) 3.1 ANSYS软件介绍 (21) 3.2 整体曲轴有限元模型的建立 (22) 3.2.1 有限元网格的划分 (22) 3.2.2 载荷状况的确定 (22) 3.3 曲轴整体模型计算结果分析 (24) 3.3.1 压应力分析 (24) 3.3.2 拉应力分析 (25) 3.4 疲劳强度校核 (26) 3.5 结论 (26) 4 总结 (26) 参考文献 (28) 致 (32)

1 绪论 1.1 本课题的目的及意义 柴油机与汽油机相比其燃料、可燃混合气的形成以及点火方式都不相同,而柴油机采用压缩空气的办法提高空气温度【1】,因此柴油机的功率更大、经济性能更好,这也导致柴油机工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度,所以柴油机比较笨重,体积较大;柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高【2】,所以成本较高;另外,柴油机工作粗暴,振动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时起动困难。因而柴油发动机一般用于大、中型载重货车上【3】。 曲轴是发动机的关键零件,其尺寸与燃机整体尺寸和重量有很大关系,如曲柄销直径直接影响连杆大端尺寸和重量,后者又影响曲轴箱宽度,曲轴单位曲柄长度影响燃机总长度,曲轴尺寸大小在很大程度上影响着发动机的外形尺寸和重量。曲轴是燃机曲柄连杆机构的主要组成部分、三大运动件之一,是主要传力件。它的功用是把气缸中所作的功,通过活塞连杆汇总后以旋转运动形式输出。此外,曲轴还传动保证燃机正常工作需要的机构和系统附件(如配气机构、燃油泵、水泵、润滑油泵等),因此曲轴工作的可靠性和寿命在很大程度上影响燃机工作的可靠性和寿命。【4】。曲轴的工作情况及其复杂,基本工作载荷是弯曲载荷和扭荷;对不平衡的发动机曲轴还承受弯矩和剪力;未采取扭转振动减振措施的曲轴还可能作用着幅值较大的扭转振动弹性力矩。这些载荷都是交变性的,可能引起曲轴疲劳失效。曲轴的破坏事故可能引起其它零件的严重损坏。曲轴又是一根连续曲梁,结构形状复杂,刚性差,材质要求严,制造要求高,是燃机造价最贵的机件。随着燃机的发展与强化,曲轴的工作条件愈加严酷了【5】,必须在设计上正确选择曲轴的结构形式,并根据设计要求选择合理的尺寸、合适的材料与恰当的工艺,以求获得满意的技术经济效果【6】。由以上所述可以看出曲轴设计的重要性。 1.2 国外研究的现状与发展趋势 1.2.1 曲轴结构设计的发展 曲轴结构设计在过去的几十年中得到了飞速的发展。在曲轴的设计初期一般是按照已有的经验公式计算或者与已有的曲轴进行类比设计【7】。在进行了初步的设计后造出曲轴样品再进行试验,通过实验数据进行适当的改进【8】。曲轴设计发展到今天已经有了很大的发展。随着燃机向高可靠性、高紧凑性、高经济性的不断发展,传统的以经验、试

浅谈绿色建筑结构设计

浅谈绿色建筑结构设计 新世纪的开始,绿色消费已经席卷全球,其中绿色建筑体现了建筑、自然和人的高层次的协调,代表了未来建筑发展的方向之一。本文是作者多年从事建筑结构设计工作且结合工程实例对现代绿色建筑结构设计进行了相关的研究与探讨,仅供参考。 标签绿色建筑;能源;结构设计;节能环保 前言 随着世界能源资源日益匮乏,人们节能环保意识的逐步提高,可持续发展理念延伸到建筑领域,节能环保建筑、可持续发展建筑正在成为一种跨国全球趋势,绿色建筑既成为一种时尚也成为建筑学科发展的前沿,其不仅体现人类智慧和文明的升华也顺应了人类重回自然怀抱的追求,其要求建筑在全寿命周期内最大限度的节约资源、保护环境并减少污染,并能为人类提供健康、舒适、高效的使用空间,建立人类、自然和人工环境相融合的绿色文明。 本工程为一个单体建筑,地上3 层、地下2 层。地下1 层为车库、人防和设备用房,地上 3 层均为商业用房,屋面为绿化。该项目地处繁华地段,要求结构设计安全可靠、经济合理并充分考虑环保因素。 1、结构方案优化设计 1.1 结构方案的确定对于建筑材料的节省有较大影响 一般情况下若经济许可则较大的柱网和空间会更为人性化和适用,将竖向构件,按照远端对称的原则布置会更趋合理,如出现整体刚度不足、计算周期偏长、位移偏大等情况时,可以采用竖向构件,也可增大部分梁截面。对于竖向构件,可同时调整核心筒和周边竖向构件的数量,在功能和经济的条件下,应尽量减少材料用量;构件可采用竖向构件的新技术,如钢管柱、劲性混凝土等,以大幅节省混凝土与钢材的用量;水平构件采用预应力技术或空间结构等,可以达到减少建筑层高、混凝土用量和用钢量的目的,同时有利于使用阶段的空调节能。 1.2 高强度、高标号材料的选用 该项目建筑功能为大型综合超市,使用荷载较大,底层框架柱负荷面积较大,柱混凝土采用多种标号进行比较,最终选用高标号C45号混凝土,这样既减小了构件尺寸,增大了建筑使用面积,又减少了柱用混凝土的总量。其次,梁、柱所用受力钢筋采用HRB335 和HRB400 两种型号钢筋进行设计比较,结果表明:采用HRB400 级钢筋,梁、柱可以节省钢材约15 %。 1.3 使用绿色高性能混凝土,利用可再生能源和材料

结构设计总说明

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质量验收规范,如按施工规范对跨度较大的梁、板起拱等 1.7未经技术鉴定或设计许可,不得改变结构的用途和使用环境。1.8本工程图纸中的标高单位均为m(米),尺寸单位均为mm(毫米)。 二、材料 2.1混凝土 2.1.1混凝土强度等级:(混凝土施工中应采取有效措施防止开裂)基础垫层为C15;基础梁为C25,楼梯间梯段板为C30,基础及 ±0.000以下外墙混凝土抗渗等级P6,基础梁保护层:有垫层40mm 2.1.2结构混凝土环境类别及耐久性要求: 基础及与土壤接触部位、露天构件为二b类,卫生间等室内潮湿环境为二a类,其余为一类。 耐久性要求如下: 2.2钢筋:为H PB300钢筋;为HRB335钢筋;为HRB400钢筋;1、钢筋强度标准值应具有不小于95%的保证率。 2、抗震等级为一、二、三级的框架结构,其纵向受力钢筋采用普通钢筋时,钢筋的抗拉强度 实测值与屈服值的比值不应小于1.25;且钢筋的屈服强度实测值与 强度标准值的比值不应 大于1.3;且钢筋在最大拉应力下的总伸长率实测值不应小于9%。2.3焊条: 2.4吊钩、吊环应采用 HPB235级钢筋;受力预埋件的锚筋应采用

发动机曲轴连杆实习报告范文

发动机曲轴连杆实习报告范文 实习是大学进入社会前理论与实际结合的最好的锻炼机会,也是大学生到从业者一个非常好的过度阶段,更是大学生培养自身工作能力的磨刀石,作为一名刚刚从学校毕业的大学生,能否在实习过程中掌握好实习内容,培养好工作能力,显的尤为重要。 发动机曲轴连杆实习报告一 今日实习目的地:南车柴油机二分厂 实习车间:曲轴加工车间 在王工的带领下,进入了曲轴加工车间,首先,向我们介绍了曲轴的用途,以及各个部位特点,如何加工而成、 曲轴是活塞式发动机中最重要、承受负荷最大的零件之一。其主要功用是将活塞的往复运动通过连杆变成回转运动,即把燃料燃烧的爆发力通过活塞、连杆转变成扭矩输送出去做功,同时还带动发动机本身的配气机构和相关系统工作 曲轴一般由主轴颈,连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成。一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐,曲轴的曲拐数目等于气缸数(直列式发动机);V型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。主轴颈是曲轴的支承部分,通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关,还取决于曲轴的支承方式。曲轴的支承方式一般有

两种,一种是全支承曲轴,另一种是非全支承曲轴。曲轴的形状和曲拐相对位置(即曲拐的布置)取决于气缸数、气缸排列和发动机的发火顺序。 轴典型加工工艺 曲轴的典型加工过程如下 铣端面打中心孔粗精车所有主轴颈及周轴颈铣角向定位面粗精车所有连杆颈粗磨第四主轴颈 车平衡块钻直斜油孔半精磨 1、主轴径7车铣割滚压精磨所有主轴颈及周轴颈淬火回火探伤精磨第四主轴颈喷丸钻工艺孔 两端孔的加工精磨所有连杆颈动平衡抛光所有轴颈清洗防锈 铣键槽 曲轴加工第一工序铣端面、钻中心孔。通常以两端主轴颈的外圆表面和中间主轴颈的轴肩为粗基准,这样钻出的中心孔可保证曲轴加工时径向和轴向余量均匀。 径向定位主要以中心线为基准,还可以两端主轴颈外圆为精基准。轴向定位用曲轴一段的端面或轴肩。角度定位一般用法兰盘端面上的定位销孔或曲柄臂上铣出的定位平台。采用不同的加工工艺方法和设备,定位基准的选用亦有不同。

机械原理题库第九章机械的平衡

02401、研究机械平衡的目的是部分或完全消除构件在运动时所产生的 ,减少或消除在机构各运动副中所引起的 力,减轻有害的机械振动,改善机械工作性能和延长使用寿命。 02402、回转构件的直径D 和轴向宽度b 之比b D 符合 条件或有重要作用的回转构件,必须满足动平衡条件方能平稳地运转。如不平衡,必须至少在 个校正平面上各自适当地加上或去除平衡质量,方能获得平衡。 02403、只使刚性转子的 得到平衡称静平衡,此时只需在 平衡平面中增减平衡质量;使 同时达到平衡称动平衡,此时至少要在 个选定的平衡平面中增减平衡质量,方能解决转子的不平衡问题。 02404、刚性转子静平衡的力学条件是 ,而动平衡的 力学条件 是 。 02405、图示两个转子,已知2211r m r m ,转子a 是 不平衡的,转子b 是 不平衡的。 a)b) 02406、符合静平衡条件的回转构件,其质心位置 在 。静不平衡的回转构件,由于重力矩的作用,必定在 位置静止,由此可确定应加上或去除平衡质量的方向。 02407、回转构件的直径D 和轴向宽度b 之比b D 符合 条件的回转构件,只需满 足静平衡条件就能平稳地回转。如不平衡,可在 个校正平面上适当地加上或去除平衡质量就能获得平衡。

02408、图a 、b 、c 中,S 为总质心,图 中的转子具有静不平衡,图 中的转子是动不平衡。 02409、当回转构件的转速较低,不超过 范围,回转构件可以看作刚性物体,这类平衡称为刚性回转件的平衡。随着转速上升并超越上述范围,回转构件出现明显变形,这类回转件的平衡问题称为 回转件的平衡。 02410、机构总惯性力在机架上平衡的条件是 。 02411、在图示a 、b 、c 三根曲轴中,已知44332211r m r m r m r m ===,并作轴向等间隔布置,且都在曲轴的同一含轴平面内,则其中 轴已达静平衡, 轴已达动平衡。 02412 、 连 杆 机 构 总 惯 性 力 平 衡 的 条 件 是 ,它可以采用附加平衡质量或者附加 等方法来达到。 02413、对于绕固定轴回转的构件,可以采用 的方法使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系,达到回转构件的平衡。若机构中存 在作往复运动或平面复合运动的构件应采用 方法,方能使作用于机架上的总惯性力得到平衡。 02414、若刚性转子满足动平衡条件,这时我们可以说该转子也满足静平衡条件。( ) 02415、不论刚性回转体上有多少个平衡质量,也不论它们如何分布,只

建筑设计总说明word版本

建筑设计总说明 一、工程概况: 本工程为四层框架结构公寓楼,共有建筑面积2431.04平方米,建筑高度为14.85米,层高均为3.60米,抗震设防烈度为6度,冻土深度为0.82米,设计使用年限为50年,屋面防水等级为二级,耐火等级为二级,室内环境污染控制类为一类。宿舍类别为三类。 二、工程设计依据的技术准则: 1.按建设单位提供的设计委托书及我方提供并经建设单位认可签定的各层功能平面配置图。 2.《建筑制图标准》(GB/T50104-2010) 3.《建筑设计防火规范》(GB50016-2006) 4.《民用建筑设计通则》(GB50352-2005) 5.《砌体结构设计规范》(GB50003-2011) 6.《工程建设标准强制性条文房屋建筑部分》(2009年版) 7.《无障碍设计规范》(GB50763-2012) 8.《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2010) 9.《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004) 10.《宿舍建筑设计规范》(JGJ36-2005) 11.《屋面工程技术规范》(GB50345-2010) 12.《中小学校设计规范》(GB50099-2011) 13.《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ26-2010) 14.甘建设[2008]249号关于印发《关于加强5.12汶川地震后我省城乡规划编制及房屋建筑和市政基础设施抗震设防工作的意见》的通知。 15.《民用建筑外墙保温系统级外墙装饰防火暂行规定》甘建设[2013]454号。 16.庆阳市发展和改革委员会关于《西峰区董志镇陈户初级中学学生公寓楼》初步设计的批复。庆市政改[2013]936号 三、施工要求: 1.一层所有外窗几雨篷上方二层外窗均可做可开启式防盗栏,做法见甘02J03-70页-5. 2.本工程四周做1500款散水,做法见甘02J01-19页-散3(3:7灰土厚300),坡度为5%,散水四角双向,1500范围内加配双向单层φ6@200钢筋。 3.落水管、雨斗均为3.5后镀锌铁皮,落水管为φ100,做法见屋顶平面图。距地2.0米范围内为3厚钢管,与落水管采用承插式连接,详见甘02J02-14页-C,落水管距地1.5米范围内做钢筋防护罩,材料做法仿甘02J13-71页-1,与墙体采用φ8×80膨胀螺栓连接。 4.每个落水管底在散水上作混凝土水簸箕,见甘02J02-14页-3. 5.卫生间及盥洗间地坪做1%的坡度向地漏找坡,最高处比楼层低20mm,墙根部做200高C15混凝土条带。 6.所有预埋铁件均除锈后刷防锈漆两道、银粉漆两道。

绿色建筑结构优化设计简析

绿色建筑结构优化设计简析 【摘要】从基础结构优化、结构体系优化和结构构件优化三方面对比分析国内外城镇绿色建筑结构优化设计,提出我国在结构优化设计方面存在的问题,包括理念落后于理论、工程实践不普遍和缺少时间检验等问题,总结出绿色建筑寿命优化与阶段性优化、整体性与局部性优化、上部结构科学性优化等未来发展趋势。 【关键词】绿色建筑;结构优化;结构体系 引文 从造价角度分析,建筑施工阶段大致决定了建筑安装造价的20%,建筑设计阶段大致决定了建筑安装造价的80%。而建筑设计阶段的结构设计就决定了整个建筑安装造价的40%~60%以上,对于住宅来说大概是60%以上。与旧式的建筑结构设计方式相比,建筑结构设计优化方案可以使房屋建造的成本降低30%左右。从资源消耗方面来分析,我国现有住宅绝大部分都是采用的混凝土结构体系,而混凝土结构体系对于砂石钢筋和水泥的消耗量是惊人的,特别是在水泥的生产过程中需要消耗大量的煤炭资源,造成了极大的能源浪费和环境污染,砂石正在被用尽,铁矿石的价格成倍上涨,住宅寿命终了时,将有数量庞大的垃圾需要处理。2010年12月10日至12日,在深圳举行的第十二届CIHAF中国住交会上,绿色建筑的关键在于结构优化这一认识得到了确认。绿色建筑设计是绿色建筑的龙头,结构优化设计是绿色建筑设计的关键环节。我国的绿色建筑评价标准,原本就提倡优化结构的设计,随着2015年1月1日GB/T50378—2014《绿色建筑评价标准》的实施,更是将结构优化设计提升为节材部分的最重要内容,对地基基础、结构体系、结构构件进行优化设计,并将节材效果的评价分值设为5分。一般认为,一星、二星建筑每平方米增加100元左右,三星建筑增加200元左右,这些是没有进行结构优化时的结果。假设结构优化以后,每平方米可节省100元,意味着一星、二星、三星建筑基本上可不增加成本,有利于建筑技术的推广,因此,迫切需要对绿色建筑进行结构优化。 1 绿色建筑结构优化设计存在问题 与国外相比,我国对于结构优化设计理念的实际应用远远落后于其理论,工程实践仍旧不甚普遍,缺少时间检验。 1.1 基础结构优化 (1)针对地基基础不均匀沉降的问题,上部结构巨大的刚度虽能减少建筑物的不均匀沉降、改善筏板的受力状态,但目前上部结构设计还无法完善地考虑次应力的存在对上部结构的影响。如在桩基础设计中,若按竖向荷载作用进行布桩,就无法考虑到弯矩作用下承台底部边桩的反力验算。

曲柄连杆机构的拆装

曲柄连杆机构得拆装 实训步骤及操作方法: 1、曲柄连杆机构得拆卸 拆卸曲柄连杆机构机件时,应先将发动机外部机件拆卸,如分电器,发电机及V带、水泵、化油器、汽油泵、起动机与机油滤清器等。对于AFE电控汽油喷射发动机应拆卸节气门体、怠速稳定阀及燃油分配器等。 然后分解正时齿形带机构.先拆下齿形带护罩,转动曲轴使第一缸活塞处于压缩行程上止点,检查正时记号,凸轮轴正时齿形皮带轮上标记须与气门罩盖平面对齐,最后拆下张紧装置,拆下齿形带。 (1)拆下气缸盖 ①旋出气门罩盖得螺栓取下气门罩盖与档油罩; ②松下张紧轮螺母,取下张紧轮; ③拆下进、排气歧管; ④按要求顺序旋松气缸盖螺栓,并取下气缸盖与气缸盖衬垫;

⑤拆下火花塞 (2)拆下并分解曲轴连杆机构 ①拆下油底壳、机油滤网、浮子与机油泵; ②拆下曲轴带轮; ③拧下曲轴正时齿带轮固定螺栓,取下曲轴正时齿带轮; ④拧下中间轴齿带轮得固定螺栓,取下中间齿带轮;拆卸密封凸缘,取出中间轴; ⑤拆卸前油封与前油封凸缘; ⑥拆卸离合器压盘总成及飞轮总成,为保证其动平衡,应在飞轮与离合器壳上作装配记号; ⑦拆下活塞连杆组件: 拆下活塞连杆组件前,应检查连杆大端得轴向间隙,该车极限间隙值为0、37mm,大于此值应更换连杆。拆下连杆轴承盖,将活塞连杆组从气缸中抽出. 拆下活塞连杆组后,注意连杆与连杆大头盖与活塞上得记号应与气缸得序号一致,如无记号,则应重新打印. ⑧检查曲轴轴向间隙,极限轴向间隙为0、25mm,超过此值,应更换止推垫圈; ⑨按规定顺序松开主轴承盖螺栓,拆下主轴承盖,取下曲轴; ⑩分解活塞连杆组件。 2、曲柄连杆机构得装配 曲柄连杆机构得装配质量直接关系到发动机得工作性能,因此,装合时须注意下列事项。 ①各零部件应彻底清洗,压缩空气吹干,油道孔保持畅通; ②对于一些配合工作面(如气缸壁、活塞、活塞环、轴颈与轴承、挺杆等),装合前要涂以润滑油; ③对于有位置、方向与平衡要求得机件,必须注意装配记号与平衡记号,确保安装关系正确与动平衡要求,如正时链条、链轮、活塞、飞轮与离合器总成等。 ④螺栓、螺母必须按规定得力矩分次按序拧紧。螺栓、螺母、垫片等应齐全,以满足其完整性与完好性; ⑤使用专用工具。 安装顺序一般与拆卸顺序相反. (1)活塞连杆组得装合 ①将同一缸号得活塞与连杆放在一起,如连杆无缸号标记,应在连杆杆身上打所属缸号标记; ②将活塞顶部得朝前“箭头”标记与连杆杆身上得朝前“浇铸”标记对准; ③将涂有机油得活塞销,用大拇指压入活塞销孔与连杆铜套中,如压不进去,可用热装合法装配; ④活塞销装上后,要保证其与铜套得配合间隙为0、003~0、008mm ,经验检验法就是用手晃动活塞销与销孔铜套无间隙感,活塞销垂直向下时又不会从销孔或铜套中滑出。(注意铜套与连杆油孔对正); ⑤安装活塞销卡环; ⑥用活塞环专用工具安装活塞环,先装油环,再装第二道环,最后装第一道环,环得上下面不能装错,标记“TOP”朝活塞顶; ⑦检查活塞环得侧隙、端隙。

结构设计总说明1

结构设计总说明 1、主要设计依据 (1)国家标准建筑结构荷载规范(GB 50009—2001) (2)国家标准建筑抗震设计规范(GB 50009—2010) (3)国家标准建筑工程抗震设防分类标准(GB 50223—2004) (4)国家标准混凝土结构设计规范(GB 50010—2002) (5)国家行业标准高层建筑混凝土技术规程(JGJ 3—2002) (6)国家建筑标准设计图集建筑物抗震构造详图(03G329—1) 3、湿陷性黄土地基的湿陷类型、湿陷等级、建筑物分类 4、混凝土结构的环境类别 ±0.000以上,环境类别一级,《混凝土结构设计规范(GB 50010—2002)》 3.4.1 ±0.000以下,环境类别二 b级,《混凝土结构设计规范(GB 50010—2002)》3.4.1 5、框架结构的施工质量控制等级 6、基本风压、基本雪压、楼面和屋面活荷载的取值 (1)风荷载、雪荷载 (2)楼面和屋面活荷载的取值

7、混凝土的材料 混凝土强度等级 c t 2~6 层:C30 f c =14.3 kN/m2f t=1.43 kN/m2柱 1 层:C35 f c =16.7 kN/m2f t=1.57 kN/m2 2~3 层:C30 f c =14.3 kN/m2f t=1.43 kN/m2钢筋受力纵筋用:HRB400级钢筋(f y=360N/mm2) 箍筋或构造钢筋用:HPB235级钢筋(f y=210N/mm2) 8、混凝土结构构件纵筋、箍筋等的保护层厚度 梁纵筋、箍筋的保护层厚度:35mm 柱纵筋、箍筋的保护层厚度:30mm 9、混凝土结构钢筋的连接要求 采用螺丝套筒连接 10、结构计算 (1)地震作用 本工程设防类别为丙类建筑,建筑场地类别为二类,抗震烈度8度,框架抗震等级为二级。一般情况下建筑结构的两个主轴方向都要考虑地震作用并进行抗震验算,本设计值考虑短轴方向的水平地震作用,该地震作用由短轴方向的抗侧力框架结构承担。 框架结构地震作用的计算采用底部剪力法;结构的基本自震周期采用顶点位移法计算;水平荷载作用下框架结构的内力和位移计算采用D值法。 (2) 竖向荷载作用(恒载及活载) 在计算单元范围内的纵向框架梁的自重、纵向墙体的自重以及纵向女儿墙的自重以集中力的形式作用在各节点上。竖向荷载作用下框架的内力采用弯矩二次

绿色建筑结构设计

绿色建筑结构设计 国家规范规定的结构可靠度是最低要求,可以根据业主要求适当提高结构的荷载富裕度、抗风抗震设防水准及耐久性水平等,这也是提高结构的适应性、延长建筑寿命的一个方面。 建筑材料用量中绝大部分是结构材料。在设计过程中应根据建筑功能、层数、跨度、荷载等情况,优化结构体系、平面布置、构件类型及截面尺寸的设计,充分利用不同结构材料的强度、刚度及延性等特性,减少对材料尤其是不可再生资源的消耗。基础在建筑成本中占有较大比例,进行多方案的论证、对比,采用建筑材料消耗少的结构方案,因地制宜,从结构合理、施工安全、节省采料、施工对环境影响小等方面进行论证。 采用高强高性能混凝土可以减小构件截面尺寸和混凝土用量,增加使用空间;梁、板及层数较低的结构可采用普通混凝土。选用轻质高强钢材可减轻结构自重,减少材料用量。《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006要求,对于高层钢结构建筑,Q345GJ、Q345GJZ等强度较高的高性能钢材用量占钢材总量的比例不低于70%。 在普通混凝土结构中,受力钢筋优先选用HRB400级热轧带肋钢筋;在预应力混凝土结构中,宜使用中、高强螺旋肋钢丝以及三股钢绞线。《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006要求,6层以上的建筑,钢筋混凝土结构中的受力钢筋使用级(或以上)钢筋占受力钢筋总量的70%以上。

要区分“结构设计使用年限”和“建筑寿命”之间的不同。结构设计使用年限到期,并不意味建筑寿命到期。只是需要进行全面的结构技术检测鉴定,根据鉴定结果,进行必要的维修加固,满足结构可靠度及耐久性要求后仍可继续使用,以延长建筑寿命。 对改扩建工程,应对原有建筑进行可靠性和抗震性能评估鉴定,应尽可能保留原建筑结构构件,避免对结构构件大拆大改。 有时采用结构体系加固方案,如增设剪力墙(或支撑)将纯框架结构改造成框-剪(支撑)结构等,可大大减少构件加固的数量,减少材料消耗及对环境的影响。 对需要加固的结构构件,在保证安全性及耐久性的前提下,应采用节材、节能、环保的加固设计及施工技术。目前结构构件的各种加固方法较多,所采用的加固设计方案应符合节约资源、节约能源及保护环境的绿色原则。

曲柄连杆机构

曲柄连杆机构(一) 组织教学 复习旧课 1、发动机的工作原理 2、发动机的主要性能指标 讲述新课 第二章曲柄连杆机构 1、功用:曲柄连杆机构是发动机借以产生并传递动力的机构,通过它把燃料燃烧后发出的热能转变为机械能。 2、工作条件:曲柄连杆机构的工作条件相当恶劣,它要承受高温、高压、高速和化学腐蚀作用。 3、组成 曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组,机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。 §2.1 机体组 一、气缸体 水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,称为气缸体——曲轴箱,也可称为气缸体。 气缸体一般用灰铸铁和铝合金铸成。 气缸体应具有足够的强度和刚度。 ㈠气缸体的结构形式 通常分为三种形式:1、一般式气缸体 2、龙门式气缸体 3、隧道式气缸体 ㈡气缸体的冷却形式一种是水冷,另一种是风冷。 ㈢气缸的排列方式可以分成直列式,V型和对置式三种。 ㈣气缸套气缸套有干式气缸套和湿式气缸套两种。 二、曲轴箱 曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。上曲轴箱与气缸体铸成一体,下曲轴箱用来贮存润滑油,并封闭上曲轴箱,故又称为油底壳。 三、气缸盖 1、功用:密封气缸并构成燃烧室。 2、工作条件:很大的热负荷和机械负荷。

3、材料:一般采用灰铸铁、合金铸铁或铝合金铸成。 4、构造:气缸盖分单体气缸盖、块状气缸盖和整体式气缸盖。 四、气缸垫 气缸垫装在气缸盖和气缸体之间,其功用是保证气缸盖与气缸体接触面的密封,防止漏气,漏水和漏油。 作业 1、曲柄连杆机构有何功用?其工作条件如何? 2、气缸体有哪几种结构形式?各有什么特点?干式气缸套与湿式气缸套壁厚各为多少? 曲柄连杆机构(二) 组织教学 复习旧课 1、曲柄连杆机构的功用及其工作条件; 2、气缸体的结构形式、特点,干式气缸套与湿式气缸套的壁厚。 讲述新课 §2.2 活塞连杆组 活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等组成。 一、活塞 ㈠功用:承受气体压力,并通过活塞销传给连杆驱使曲轴旋转,活塞顶部还是燃烧室的组成部分。㈡工作条件:在高温、高压、高速、润滑不良的条件下工作。 ㈢对其要求:(1)要有足够的刚度和强度;(2)导热性能好,要耐高压、耐高温、耐磨损;(3) 质量小,重量轻,尽可能地减小往复惯性力。 ㈣材料:广泛采用高强度铝合金。 ㈤构造:活塞可分为三部分,活塞顶部、活塞头部和活塞裙部。 1、活塞顶部:活塞顶部承受气体压力,它是燃烧室的组成部分。 2、活塞头部:活塞环槽以上的部分。 活塞头部的主要作用有三:①承受气体压力,并传给连杆;②与活塞环一起实现气缸的密封;③将活塞顶所吸收的热量通过活塞环传导到气缸壁上。 3、活塞裙部:活塞裙部指从油环槽下端面起至活塞底面的部分。 1)作用:为活塞在气缸内作往复运动导向和承受侧压力。 2)活塞在工作时的变形 3)活塞的预做形状:①裙部横截面:预先把活塞裙部做成椭圆形。椭圆的长轴方向垂直于销座轴线。②活塞纵剖面:上小下大的阶梯型、锥形。 二、活塞环 活塞环是具有弹性的开口环,有气环和油环两种。 ㈠功用: ①气环起密封和导热的作用;②油环起布油和刮油的作用。 ㈡工作条件:高温、高压、高速和润滑极其困难。 ㈢材料:目前广泛采用的活塞环材料是合金铸铁。 ㈣构造:

混凝土结构设计总说明书

混凝土结构设计总说明 1.总则 1.1本工程按国家现行有效的设计规范、规程及标准进行设计,施工单位除应遵守本说明及各设计图纸详图外,尚应执行现行国家施工规范、规程和工程所在地区主管部门颁布的有关规程及规定,并应在设计图纸通过施工图审查,取得施工许可证后方可施工,不得违规违章施工,确保各阶段施工安全。 1.2本工程位于广东省佛山市高明区,本工程所建的为多层住宅和多层商业,本工程使用的测量高程为黄海高程;±0.000为室内地面标高,相当高程标高1 2.50米。 1.3尺寸单位除注明外,以毫米(mm)为单位,平面角以度(o)分(’)秒(”)表示,标高以米(m)为单位。 2.建筑结构安全等级及设计使用年限 2.1本工程为异形柱结构。 2.2本工程建筑结构的安全等级为二级,结构设计基准期为50年,结构设计使用年限为50年,建筑抗震设防类别为标准设防类,地基基础设计等级为乙级。 3.设计依据 3.1采用国家现行有效的设计规范、规程、统一标准、标准图集、工程建设标准强制性条文及"住房与城乡建设部有关公告"作为不能违反的法规,同时考虑工程所在地区实际情况采用地区性规范。 3.2本工程结构设计遵循的主要标准、规范、规程: (1)国标部分 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 混凝土结构设计规范 GB50010-2010(2015年版) 砌体结构设计规范 GB50003-2011 建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008 建筑抗震设计规范 GB50011-2010(2016年版) 混凝土结构耐久性设计规范 GB/T50476-2008 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 建筑设计防火规范 GB50016-2014 (2)广东省标准部分 建筑地基基础设计规范 DBJ15-31-2003 建筑地基处理技术规范 DBJ15-38-2015 非承重混凝土小型砌块砌体工程技术规程 DBJ/T15-18-97 静压预制混凝土桩基础技术规程 DBJ/T15-94-2013 3.3本工程结构设计采用的计算程序及辅助计算软件名称/软件版本号/编制单位分别为GSSAP;17.0;广东省设计建筑研究院。结构整体计算嵌固部位为地下室顶板层。 3.4本工程岩土工程勘察报告由佛山市顺德区勘察有限公司提供。基础施工时若发现地质实际情况与岩土工程勘察报告与设计要求不符时,须通知设计人员及岩土工程勘察单位技

发动机曲轴结构设计

发动机曲轴结构设计 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

曲轴的结构 曲轴的作用是把活塞往复运动通过连杆转变为旋转运动,传给底盘的传动机构。同时,驱动配气机构和其它辅助装置,如风扇、水泵、发电机等【18】。 曲轴一般由主轴颈,连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成,如图所示。一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐,直列式发动机曲轴的曲拐数目等于气缸数,而V型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。 图 主轴颈是曲轴的支承部分,通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关,还取决于曲轴的支承方式。 曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分,断面为椭圆形,为了平衡惯性力,曲柄处常设置平衡重。平衡重用来平衡发动机不平衡的离心力矩及一部分往复惯性力,从而保证了曲轴旋转的平稳性【19】。 曲轴的连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分,曲柄与主轴颈的相连处用圆弧过渡,以减少应力集中。直列发动机的连杆轴颈数目与气缸数相等而V型发动机的连杆轴颈数等于气缸数的一半。

曲轴前端装有正时齿轮,以驱动风扇和水泵的皮带轮以及起动爪等。为了防止机油沿曲轴轴颈外漏,在曲轴前端装有一个甩油盘,在齿轮室盖上装有油封。曲轴的后端用来安装飞轮,在后轴颈与飞轮凸缘之间制成档油凸缘与回油螺纹,以阻止机油向后窜漏。 曲轴的形状和曲拐相对位置取决于气缸数、气缸排列和发动机的发火顺序。多缸发动机的发火顺序应使连续作功的两缸保持尽量远的距离,这样既可以减轻主轴承的载荷,又能避免可能发生的进气重叠现象。此外作功间隔应力求均匀,也就是说发动机在完成一个工作循环的曲轴转角内,每个气缸都应发火作功一次,以保证发动机运转平稳。 曲轴的作用:它与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力,传给底盘的传动机构。同时,驱动配气机构和其它辅助装置,如风扇、水泵、发电机等。工作时,曲轴承受气体压力,惯性力及惯性力矩的作用,受力大而且受力复杂,并且承受交变负荷的冲击作用。同时,曲轴又是高速旋转件,因此,要求曲轴具有足够的刚度和强度,具有良好的承受冲击载荷的能力,耐磨损且润滑良好【20】。 曲轴的疲劳损坏形式 曲轴的工作情况十分复杂,它是在周期性变化的燃气作用力、往复运动和旋转运动惯性力及其他力矩作用下工作的,因而承受着扭转和弯曲的复杂应力。曲轴箱主轴承的不同心度会影响到曲轴的受力状况,其次,由于曲轴弯曲与扭转振动而产生的附加应力,再加上曲轴形状复杂,结构变化急剧,产生了严重的应力集中。最后曲轴主轴颈与曲柄销是在比压下进行高速转动,因而产生强烈的磨损。因此柴油机在运转中发生曲轴裂纹和断裂事故不为鲜见,尤其是发电柴油机曲轴疲劳破坏较多。依曲轴产

绿色建筑设计专篇(结构)

绿色建筑设计专篇(结构) 一、设计依据 1.依据性文件 规划部门的选址意见书(土地出让合同) 建设项目环境影响报告表 用地红线图 项目可行性研究报告(项目申请报告)的立项批文 政府有关主管部门对绿色建筑要求的批文 2.主要法规(应根据建筑类型选用公建或住宅建筑适用的规范) 《绿色建筑评价标准》GB/T50378-20XX 《民用建筑绿色设计规范》JGJ/T229-20XX 《公共建筑绿色设计标准》DGJ08-2143-20XX 《住宅建筑绿色设计标准》DGJ08-2139-20XX 《公共建筑节能设计标准》DGJ08-107-20XX 《居住建筑节能设计标准》DGJ08-205-20XX 《上海市公共建筑绿色设计施工图文件审查要点》 《上海市住宅建筑绿色设计施工图文件审查要点》 二、工程简况 1.建筑总量 建设地点: 用地面积:;总建筑面积:; 结构设计使用年限:□50年、□70年、□100年;抗震等级: 2.建筑单体简况(可根据建筑单体数量增加序号) 3.绿色简况 1)□工业化生产预制构件 2)□预拌混凝土、□预拌砂浆 3)高强度结构材料:□400Mpa级及以上受力钢筋、□C50(或以上)混凝土、□Q345及以上高强钢材; 4)高耐久性建筑结构材料:□高耐久性混凝土、□耐候结构钢、□耐候性防腐涂料; 5)□可再循环材料、□可再利用材料; 三、绿色建筑等级 1绿色建筑等级:□一星级;□二星级;□三星级; 2绿色建筑评分计算表:(应根据建筑类型分别选用评分表) 表1 公共建筑评分计算表 表2住宅建筑评分计算表

四、绿色建筑技术 1.与结构专业有关的绿色建筑技术选项内容 表3与结构专业有关的技术内容 注:1 表中内容可根据住宅建筑、公共建筑及达标选项删减; 2凡标注有“※”的技术内容,标示该条文与其他专业也有关系,J-建筑,G-结构,S-给排水专业,N-暖通,D-电气。 2.节材设计 1)建筑形体:□规则、□不规则 2)对地基基础、结构体系、结构构件优化设计 □地基基础优化设计□结构主体节材优化设计□结构构件节材优化设计 工业化预制构件 a)混凝土(钢)预制构件:□预制梁、□预制柱、□预制外墙板、□预制内墙板、□预制阳台板、 □预制楼梯、□预制雨棚、□预制栏杆、□其他。 b)预制构件重量:吨,建筑地上部分所有构件重量:吨,预制构件用料比例: %。 3.材料选用 1)采用预拌混凝土,采用预拌砂浆 2)高强建筑结构材料的选用 a)□混凝土结构建筑的主体结构400Mpa级及以上受力普通钢筋等级,用量:(吨);钢筋总 用量:(吨);400Mpa级及以上受力普通钢筋用量的比例:(%); b)□混凝土结构建筑的混凝土竖向承重结构中采用强度等级在C50(或以上)混凝土,用量: (m3);承重结构中混凝土用量:(m3);强度等级在C50(或以上)混凝土占承重结构中混凝土 总量的比例:(%); c)钢结构建筑的Q345及以上高强钢材等级,用量:(吨);钢材总用量:(吨); Q345及以上高强钢材用量的比例:(%)。 3)高耐久性建筑结构材料的选用 a)混凝土结构:高耐久性混凝土用量(m3)占混凝土总量(m3)的比例达到%,不低于 50% b)钢结构:耐候结构钢应用位置,用量比例;耐候性防腐涂料应用位置,用量比例。 4)可再利用材料和可再循环材料利用 a)可再利用材料名称:,用量; b)可再循环材料名称:,用量; c)可再利用材料和可再循环材料占同部位比率为 %; 4.创新 1)建筑结构体系 采用资源消耗少和环境影响小的建筑结构:建筑结构体系选用:□钢结构、□木结构、□预制构件用量比例不小于60%、□其他 2)□BIM技术 3)旧建筑利用 a)旧建筑原为:□厂房、□仓库、□住宅、□办公楼、□商业、□其他; 检测鉴定结论为:。 b)改造(建)旧建筑的加固措施:。 c)改造后建筑设计使用年限:。

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