机体结构设计

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1 教学设计方案

案例名称 机体组

科目 汽车构造 教学对象 中职一年级学生 提供者

课时 1课时

一、教材内容分析

本次课是由人民交通出版社出版的《汽车构造》上册第二章第二节中的内容。本次课的内容对汽车专业的学生在今后的学习和实践动手操作中起着重要的作用，只有掌握了发动机机体各组件的结构、作用和工作过程，才能继续深入学习《汽车构造》这门课程后续的知识。

本次课的教学重、难点:

1)重点：气缸盖的工作条件及要求、气缸盖材料、气缸盖构造。

2)难点：机体内各个部件的分类较多，学生容易混淆，且各种结构形式的燃烧室结构复杂。

二、教学目标（知识，技能，情感态度与价值观） 表格式教学设计模板

2 1、知识与技能

1）能说出机体组的功用及组成

2）能写出机体材料主要有哪些

3）能说出机体的结构形式主要有哪些

4）能说出常见气缸盖的材料主要有哪些

5）能说出常见气缸盖的构造有哪些

6）能说出汽油机和柴油机主要有哪些类型的燃烧室

2、情感态度与价值观

1） 通过自主阅读教材或者查找网络资源，形成独立思考好习惯。

2） 同学之间在讨论中形成合作意识和协作精神。

3） 通过所学知识与实际的联系，形成所学知识贡献于社会的意识。

三、学情分析

同学们在本节课之前已经学习了第一章第四节《发动机总体构造》的内容，在学习时已经知道了发动机机体组主要组成部件，但是同学们尚未学习机体组各个组成部件的结构及作用。通过本次机体组这节课的学习，同学们将了解机体组各个组成部件的结构形式及作用。之前《发动机总体构造》这部分内容的学习，将有利于同学们对机体组知识的学习，但是，由于同学们刚开始接触发动机，对发动机各个组成部件的相关知识还较生疏，所以，在讲解机体组这部分内容的时候以多媒体的方式来进行教学，通过课件上的图片或者视频的展示，以加强学生对发动机机体组知识的理解。

四、教学策略选择与设计 表格式教学设计模板

第３１卷增刊　２０１１年１Ｏ月　铁道机车车辆　ＲＡＩＬＷＡＹ　Ｌ０Ｃ０Ｍ０ＴＩＶＥ＆ＣＡＲ　Ｖｏ１．３１　Ｓｕｐｐｌ　０ｃｔ．　２Ｏ１１　

文章编号：１００８—７８４２（２０１１）ＳＯ一０１８１—０３　

机体的三维设计　

曾壮　，王艳丽　，赵彤　（１　中国北方发动机研究所，山西大同０３７０３６；２　晋柴机械制造公司，山西大同０３７０３６）　

摘要机体是发动机中结构最为复杂的零件，设计的工作量较大。介绍了在Ｉｎｔｒａｌｉｎｋ８．０＋Ｐｒｏ／Ｅ　ＷＦ３．０的设　计平台上，采用自顶向下的设计方法，进行发动机机体三维设计的思路、步骤，并应用该方法完成了某机体的设计。　关键词机体；自顶向下；三维设计　中图分类号：ＴＫ４４１　２　文献标志码：Ａ　

机体是整台发动机的骨架和外壳，安装几乎所有的　

发动机零部件和辅助系统的一些附件，并提供相应的运　

动空问及冷却液和润滑油所需的通道，是几何形状比较　

复杂的铸件。　

由于机体结构复杂，并且与其余零部件的接口较　多，因此在用ｐｒｏ／Ｅ进行三维设计时，如果把机体的所　

有特征都集中建在一个模型中，不仅特征的数量庞大，　

而且特征问相互参考、关系复杂，在结构或某接口的微　小设计更改时，常常会引起机体模型的再生失败。解决　

这样的失败，不仅浪费设计师大量时间和精力，而且模　

型可修改性差、严重影响了设计的进度。鉴于此，如何　

很好的利用Ｐｒｏ／Ｅ软件的功能，进行规范机体设计，提　

高模型的质量，无论对于新产品开发还是已有型号改　进，都具有深远的意义。　

１机体三维设计的基本思路和步骤　１．１机体模型的分解思路　

从机体的生产过程方面分析，可以把机体模型分为　

铸造毛坯模型和机械加工模型两个单元；机体毛坯结构　

主要可分为３个结构模块：外廓、内芯、水套；结合三维　设计的特点，再进一步将每个结构模块再分成前、中、后　

３部分。外廓、内芯、水套每个结构模块的前、中、后３　

部分合并形成外廓、内芯、水套各模块，这３个模块合并　

科技・探索・争鸣　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｉｓｉｏｎ　科技视界　

浅谈飞机机体结构的选材　

赵爱莹　

（上海飞机设计研究院。中国上海２０１２１０）　

【摘要】本文主要从飞机的选材原则、典型结构、常见材料三个方面介绍了飞机机体结构的选材，对飞机结构设计有一定的参考价值。　

【关键词】飞机机体；选材；结构　

０引言　

航空技术的进步与航空材料的发展有着密切的关系　一方面航空　

技术的进步，对航空材料提出新的要求．从而推动航空材料的发展：另　

一方面．航空材料的发展又为航空技术的进步提供基础与支持　飞机材料的选择，一方面应满足飞机的性能参数。另一方面取　

决于预算成本．同时还受各种实际设计状态所限制。目前，飞机机体　

材料主要有铝合金、不锈钢、钛合金、复合材料、铝锂合金等。本文对　

机体典型部件的受力特点、机体常用材料的特性进行介绍．旨在对　飞机机体选材做一个综合性的介绍．对飞机机体选材有一定的指导　

意义　

１　飞机的选材原则　

飞机材料首先是根据飞机独特的性能要求及预算确定的　根据性　能，飞机大致可以划分为四类：轻型飞机、商务机、民用飞机、军机。　

１）轻型飞机：一般只求成本最低．对材料性能没有特殊要求　典型　材料一般为不锈钢和铝合金　

２）商务机：关键在于材料性能，材料成本不是主要关心因素．因而　碳纤维复合材料常常被应用于该类飞机　

３）民用飞机：这类飞机要求有最小的重量和最低的成本．因此，典　

型材料包括铝合金和复合材料　

４）军机：对飞行性能要求较高，故材料的性能很关键，预算也很　高．这类飞机用复合材料等新型材料较多　

因为民用飞机最为常见．故本文主要针对民用飞机的选材展开讨　论。　

通常，材料的选择需要综合考虑各种因素．经过折中确定最后结　

果。从材料本身考虑，主要是机械性能、化学特性、温度特性，从其他设　计要求考虑还应包括重量、刚度、强度、疲劳特性．抗腐蚀特性和成本　等　

２典型飞机结构受载特点　

典型的机体结构包括以下几大部分：上下壁板、机身、梁、框、肋、　

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浅谈飞机机体结构的选材

作者：赵爱莹

来源：《科技视界》2015年第28期

【摘 要】本文主要从飞机的选材原则、典型结构、常见材料三个方面介绍了飞机机体结构的选材，对飞机结构设计有一定的参考价值。

【关键词】飞机机体；选材；结构

0 引言

航空技术的进步与航空材料的发展有着密切的关系。一方面航空技术的进步，对航空材料提出新的要求，从而推动航空材料的发展；另一方面，航空材料的发展又为航空技术的进步提供基础与支持。

飞机材料的选择，一方面应满足飞机的性能参数，另一方面取决于预算成本，同时还受各种实际设计状态所限制。目前，飞机机体材料主要有铝合金、不锈钢、钛合金、复合材料、铝锂合金等。本文对机体典型部件的受力特点、机体常用材料的特性进行介绍，旨在对飞机机体选材做一个综合性的介绍，对飞机机体选材有一定的指导意义。

1 飞机的选材原则

飞机材料首先是根据飞机独特的性能要求及预算确定的。根据性能，飞机大致可以划分为四类：轻型飞机、商务机、民用飞机、军机。

1）轻型飞机：一般只求成本最低，对材料性能没有特殊要求。典型材料一般为不锈钢和铝合金。

2）商务机：关键在于材料性能，材料成本不是主要关心因素，因而碳纤维复合材料常常被应用于该类飞机。

3）民用飞机：这类飞机要求有最小的重量和最低的成本，因此，典型材料包括铝合金和复合材料。

4）军机：对飞行性能要求较高，故材料的性能很关键，预算也很高，这类飞机用复合材料等新型材料较多。

因为民用飞机最为常见，故本文主要针对民用飞机的选材展开讨论。 龙源期刊网

通常，材料的选择需要综合考虑各种因素，经过折中确定最后结果。从材料本身考虑，主要是机械性能、化学特性、温度特性，从其他设计要求考虑还应包括重量、刚度、强度、疲劳特性，抗腐蚀特性和成本等。