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| 內容簡介： |
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本书系统介绍了汽车发动机总成、缸体、缸盖、曲柄连杆机构、配气机构等专业的设计主参数、主结构与功能、性能、可靠耐久、工艺制造技术之间变量关联关系的产品工程设计理论，机械力学和热负荷耦合的CAE3D分析模型设计原理，新的可变配气机构技术、汽油增压换气技术、发动机振动噪声NVH分析技术；该书引用了当代的大量汽车发动机实际工程设计案例分析，技术数据详实，对发动机工程设计具有较强的指导意义。本书中的发动机设计技术与理论为国内首次出版的学术专著，可作为汽车工程、动力机械与工程专业的本科生、研究生的教材或参考书，也可作为从事汽车和发动机产品开发和研究的工程技术人员的工具书。
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| 目錄：
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译者序一序二第5版前言第6版前言译者的话符号第1章导言1第2章导论221开发过程中的计算分析222力学与热力学323本书所选择的和深入探讨的内容说明324发动机全新开发及升级开发目标4第3章发动机主参数设计631发动机参数的相关性632发动机主参数定义7321工作容积（排量）7322功率和转矩7323比功率733缸体及曲柄连杆机构的主参数选择8331行程缸径比8332连杆比及连杆中心距9333缸体高度10334活塞直径及质量11335活塞压缩高度11336行程、缸径和气缸数13337缸筒长度、活塞裙部长度与活塞突出量14338曲轴回转轮廓及活塞间隙14339活塞结构尺寸1934缸体主参数20341缸心距与气缸间厚度20342V形发动机的错缸距2335最佳连杆比2436燃烧室面容比2737主性能指标定义2938平均有效压力及比功率31第4章主要零部件设计与计算3441连杆34411功能与设计要求34412连杆受力分析364121连杆受力方式与位置364122连杆承受的力及力矩39413常规连杆结构强度计算404131连杆大小头孔弯曲梁简化计算模型404132连杆盖以及连杆大头孔当量截面负荷分布404133连杆大头孔以及连杆盖当量截面的切向力及力矩414134连杆螺栓连接处的受力情况434135连杆疲劳强度计算454136连杆有限元模拟计算46414连杆螺栓连接设计常规计算474141连杆螺栓连接474142连杆螺栓连接计算（按VDI2230规定［C21］）4741421计算要求4741422螺栓连接的弹性柔度4941423连杆螺栓连接的应力曲线图5141424最小夹紧力、夹紧力损失及预紧力5341425螺栓尺寸5541426螺栓疲劳计算5741427连杆螺栓连接设计小结58目录●●●●●●●●●●内燃机设计42活塞58421活塞计算分析58422活塞功能及设计要求59423活塞工作负荷614231负荷及危险区域614232曲柄连杆机构受力分析634233活塞行程、速度及加速度66424活塞常规计算704241活塞类型及材料选用原则7042411乘用车汽油发动机用活塞7042412乘用车柴油发动机用活塞7342413商用车柴油发动机用活塞7442414工业用途大缸径柴油机活塞764242活塞销计算7642421活塞销安装方式7742422计算简化模型［C42］7742423活塞销表面压力7942424活塞销椭圆变形8042425活塞销弯曲变形8242426活塞销材料8242427活塞销负荷及强化措施854243活塞销座计算8542431设计爆发压力8542432设计用标准转速8842433活塞销卡簧9042434活塞销等效应力924244活塞质量计算944245活塞型线确定9542451安装间隙、滑动间隙、椭圆度及表面承压图9542452活塞裙部柔性、椭圆度、承压面宽及塑性变形97425活塞二次运动计算98426活塞强度CAE计算1004261活塞FEM计算模型1004262活塞热负荷1034263活塞应力场及温度场1054264活塞有限元计算10742641活塞表面油膜计算10742642活塞销变形计算10842643活塞CAE计算流程11043活塞环111431活塞环计算111432功能及设计要求112433活塞环受力分析114434活塞环弹力1174341切向弹力及径向压力1174342开口宽度、切向力及活塞环参数kRi1204343活塞环的安装应力、套紧应力、弹性模量及塑性变形1224344开口间隙1224345活塞环扭曲122435活塞环模拟计算分析1224351计算模型1224352活塞环运动模拟计算1244353密封性能模拟计算1264354活塞环工作表面润滑特性模拟计算12944曲轴132441功能及设计要求132442曲轴工作负荷1334421曲轴工作力和力矩1334222曲轴工作循环负荷曲线1354423曲轴受力的静不定性1354424曲柄单拐模型、弯曲及扭转应力1384425曲轴受力情况14344251最大应力区域14344252弯曲及扭转应力集中系数144443曲轴结构强度1474431船用发动机曲轴设计规范1474432危险截面抗弯扭模量及应力集中系数1474433曲轴材料疲劳强度与安全系数1474434曲轴材料及制造工艺149444曲轴强度CAE模拟计算1504441曲轴概念设计阶段的计算分析1504442曲轴的多体动力学复合模型计算分析1514443曲轴强度CAE计算分析小结15545气缸体157451气缸体方案设计1584511气缸体结构形式15945111整体式与组合式气缸体方案16045112开式及闭式气缸体顶面设计16345113气缸冷却液流方案设计16645114龙门式与整体式框架结构1694512气缸体材料1734513气缸孔表面工艺17545131灰铸铁气缸孔表面珩磨工艺17545132过共晶铝硅合金气缸孔工艺17745133镍-碳化硅涂层的气缸孔工艺17745134铝基复合材料工艺1794514气缸体铸造工艺1804515气缸体方案对比，乘用车的开发状态182452气缸体受力情况、功能与结构183453气缸体轻量化1884531轻量化潜力1884532灰铸铁与铝合金材料特性比较189454气缸体CAE计算1914541气缸体有限元（FEM）计算分析19145411温度场分析19445412变形分析19545413应力场1964542主轴承螺栓连接设计1964543气缸盖螺栓连接设计1974544气缸孔变形的傅里叶分析203455气缸套2054551湿式气缸套20645511湿式气缸套结构形式20645512湿式气缸套受力情况、尺寸与结构设计2094552干式气缸套21145521装配应力21245522压应力21345523热应力21545524爆发压力下的工作应力217456气缸表面磨损21946气缸盖220461气缸盖功能与结构220462气缸盖热负荷2244621燃气换热过程22746211传热途径22746212辐射换热23046213壁面传导换热2314622缸盖中的热应力2324623气缸盖的冷却设计234463气缸盖材料及铸造工艺236464进气道与排气道、气门夹角、燃烧室形状及气缸盖高度设计2404641进气道与排气道24046411进气道与排气道结构设计24046412气道气体流动性能试验2454642气门夹角、燃烧室形状及气缸盖高度设计250465气缸盖CAE计算25147气缸垫256471功能及设计要求256472气缸垫结构258473气缸垫密封技术2584731工作条件2584732全金属气缸垫结构设计259第5章配气机构与曲柄连杆机构设计与计算26651配气机构266511换气过程一维模拟分析271512配气机构换气工作原理2745121气门布置2765122配气机构结构形式2785123液压间隙调节器2815124气门2825125凸轮28451251凸轮型线设计28451252凸轮型线设计程序2885126气门弹簧29051261气门弹簧力设计29051262气门弹簧计算2915127凸轮轴292513可变气门正时换气工作原理293514可变气门执行机构结构形式2955141分段式调节可变气门执行机构2955142连续式调节可变气门执行机构2965143连续可变气门正时执行器（叶片式）297515分段式可变气门升程换气过程298516连续可变气门升程换气过程299517气门机构动力学计算3095171动力学计算分析3115172多体动力学模型312518涡轮增压发动机的换气技术3125181无可变气门机构的换气工作原理3135182可变气门机构的换气工作原理3165183连续可变进气及可变排气正时的换气工作原理3175184全可变气门的换气工作原理32252曲柄连杆机构324521活塞式发动机的质量平衡3245211单缸驱动机构的质量平衡324521111阶惯性力32452112单缸发动机曲柄连杆机构中通过平衡重进行平衡的方法3275212借助平衡重来平衡多缸驱动装置的质量33352121直列发动机的1阶惯性力平衡33352122平衡V2发动机上的自由惯性力33552123平衡自由惯性力矩34152124质量转矩3695213借助平衡轴来平衡质量37152131通过平衡轴来平衡惯性力；方法和应用37352132滚转力矩37552133通过平衡轴平衡往复惯性力矩；应用示例380522发动机振动小结383第6章发动机噪声38461涉及发动机噪声和路面噪声的法律法规38462发动机噪声——部分声源和噪声源38663间接产生的发动机噪声——产生、传递和辐射38864气缸压力曲线及其所产生的气缸压力频谱39465发动机结构声学分析396651发动机结构振动特性396652发动机缸体结构对降噪的影响398653曲轴、轴承、润滑油膜结构噪声传递路径研究403654发动机结构的空气噪声计算4076541计算流程4076542辐射声功率的计算40766发动机上其他噪声源410第7章总结与展望411附录414附录A有限元法（FEM）基础知识414附录B关于矩阵位移法（静力学理论）416附录C用有限元法解微分方程421附录D关于有限差分法（FDM）426附录E关于边界元法（BEM）426附录F关于“模态模型”（模态分析）427参考文献429
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