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1. 1. 毕业设计（论文）的内容、要求、设计方案、规划等

一 、前言

随着能源短缺和环境污染的日趋严重，内燃机正面临着排气进化法规和燃油消耗法规的严峻挑战，加之科技的飞速发展，各种新技术、新的研究成果应用到内燃机的设计过程中，促使内燃机正向着高强化、低排放发展。发动机的转速、功率、最高爆发压力、平均有效压力不断提高。功率提高的同时，给内燃机带来了一些不利的负面影响，其主要零部件的机械负荷与热负荷都提高了，将会直接影响到发动机的可靠性与耐久性。因此提高内燃机的可靠性与耐久性己成为当今柴油机研制的关键。 活塞作为发动机将热能转变为机械能的主要零部件之一，在燃料燃烧时，高温燃气压力作用于活塞顶面使活塞和连杆在缸内作直线运动，通过连杆带动曲轴旋转对外输出有效功]。因此，活塞常在高温、高速、高负荷、润滑不良、冷却困难等十分恶劣的环境下工作，经受着高温燃气压力、高速往复运动产生的惯性力及侧推力等周期性载荷作用，使活塞顶受交变弯曲作用;活塞销受弯曲、拉压作用;活塞环槽受剪切和弯曲作用，产生机械变形。过大的惯性力还会导致柴油机振动、冲击、轴承负荷增大和机体磨损加快。侧推力还会对气缸壁产生周期性的撞击，引起缸套振动和噪声，严重时将引缸套外表面穴蚀。活塞在缸套内的高速往复运动，还将导致活塞裙部与气缸壁、活塞与活塞销座间压力润滑不充分，产生干摩擦。 另外，活塞顶作为燃烧室一部分，长时间承受瞬变高压燃气燃烧产生的高温作用，使活塞顶部乃至整个活塞的温度都很高，且温度分布很不均匀，各部分的温度梯度很大，不仅使活塞材料的强度大大降低，而且由于周期性的温度变化，使活塞产生膨胀和收缩，但又受到结构之间的相互约束，使活塞产生热应力、热变形和热疲劳。严重时还会导致活塞顶开裂，影响活塞与缸套摩擦副的正常润滑，还会导致活塞与缸套之间间隙超过配缸间隙，使活塞与缸套发生拉缸、抱死等故障。综上所述，活塞的受力情况十分复杂，对活塞组的设计，必须保证具有较轻的结构重量，足够的刚度和强度;避免活塞各部分截面尺寸变化及壁厚差别太大。即在热应力和机械应力的作用下，活塞顶、活塞销座内侧不致产生裂纹，活塞顶及活塞裙部都不致显著失圆。活塞裙部失圆会破坏与缸套之间的正常间隙，与缸套发生过盈接触，产生摩擦，影响到连接螺栓以及连杆的强度，使柴油机遭到严重破坏。截面变化急剧会引起过大的应力集中，还会导致局部过热，使温度分布不均匀等。

二 、 方案拟定

2. 参考文献（不低于12篇）

[1] 陈家瑞.汽车构造 [m].吉林：人民交通出版社， 2006:181-182

[2]ao.kazou.niiyama.analysis of toursimal stiffmess share rati of truck frame[n].techniral paper series,1991:18-21

[3]krawczuk,marek.modal analysis of the low-pressure frame of steam turbine. american society of mechanical engineers[j] ,1995,no.3:275-287