[发明专利]连杆螺栓安全校核方法

权利要求书

1.一种连杆螺栓安全校核方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取在发动机最高转速时的每个连杆螺栓的最大惯性力和最大轴瓦弹出力；

根据连杆螺栓的所述最大惯性力和所述最大轴瓦弹出力，获取连杆螺栓的螺栓参数信息；

根据连杆螺栓的所述螺栓参数信息，获取连杆螺栓联接安全系数、连杆螺栓摩擦面接触压力安全系数及连杆螺栓疲劳安全系数；

若所述连杆螺栓联接安全系数大于预设联接安全系数数值、所述连杆螺栓摩擦面接触压力安全系数大于预设摩擦面接触压力安全系数数值、及所述连杆螺栓疲劳安全系数大于预设疲劳安全系数数值，则判断连杆螺栓的所述螺栓参数信息为目标螺栓参数信息；

根据所述目标螺栓参数信息，获取连杆螺栓的初始拧紧力矩和连杆螺栓拧紧至屈服阶段的扭转角。

2.如权利要求1所述的连杆螺栓安全校核方法，其特征在于，所述“获取在发动机最高转速时的每个连杆螺栓的最大惯性力”步骤，具体包括以下步骤：

根据以下公式，获取在发动机最高转速时的每个连杆螺栓的最大惯性力Fi：

式(1)；

其中，ω＝2πn/60式(2)；

式(1)及式(2)中，M_rot为连杆旋转质量，M_rep为连杆往复质量，r为曲柄半径，l为连杆长度，ω为在发动机最高转速的连杆旋转角速度，n为发动机超速转速。

3.如权利要求1所述的连杆螺栓安全校核方法，其特征在于，获取在发动机最高转速时的每个连杆螺栓的最大轴瓦弹出力步骤，具体包括以下步骤：

获取最大轴瓦直径过盈量和轴瓦应力因子；

根据所述最大轴瓦直径过盈量和所述轴瓦应力因子，获取在发动机最高转速时的每个连杆螺栓的最大轴瓦弹出力；

所述“获取最大轴瓦直径过盈量和轴瓦应力因子”步骤，具体包括以下步骤：

根据轴瓦检验应力σt，轴瓦宽度L，以及轴瓦厚度t，获取轴瓦检验载荷为P₀：

P₀＝σt·t·L式(3)；

根据所述轴瓦检验载荷P₀，连杆大头孔直径D，轴瓦宽度L，以及轴瓦厚度t，以及轴瓦材料弹性模量E_B，获取轴瓦检验载荷的轴瓦挤压高度的变化量为ΔCr：

ΔCr＝πDP₀/2t·E_B·L式(4)；

根据所述轴瓦检验载荷的轴瓦挤压高度的变化量ΔCr，最小轴瓦挤压高度C_rmin，获取最小轴瓦直径过盈量为δ_min：

δ_min＝2/π·(ΔCr+C_rmin)式(5)；

根据所述最小轴瓦直径过盈量δ_min，轴瓦挤压高度公差e_B，以及连杆大头孔公差e_H，获取最大轴瓦直径过盈量为δ_max：

δ_max＝δ_min+e_B+2/π·e_H式(6)；

所述“获取最大轴瓦直径过盈量和轴瓦应力因子”步骤，具体包括以下步骤：

根据轴瓦材料泊松比v_B，轴瓦材料弹性模量E_B，连杆大头孔直径D，以及轴瓦厚度t，获取轴瓦刚度因子为B_B：

式(7)；

根据连杆材料泊松比_VH，连杆材料弹性模量E_H，连杆大头外径D_H，以及连杆大头孔直径D，获取连杆大头刚度因子B_H：

式(8)；

根据所述轴瓦刚度因子为B_B，所述连杆大头刚度因子B_H，连杆大头孔直径D，以及轴瓦厚度t，获取轴瓦应力因子为φ：

式(9)；

所述“根据所述最大轴瓦直径过盈量和所述轴瓦应力因子，获取在发动机最高转速时的每个连杆螺栓的最大轴瓦弹出力”步骤，具体包括以下步骤：

根据所述最大轴瓦直径过盈量δmax，所述轴瓦应力因子φ，以及连杆大头孔直径D，获取轴瓦周向应力为σ_B：

σ_B＝φ·δ_max/D式(10)；

根据所述轴瓦周向应力σ_B，连杆大头孔直径D，以及轴瓦厚度t，获取轴瓦背压为P_r：

式(11)；

根据所述轴瓦背压P_r，连杆大头孔直径D，以及轴瓦宽度W，获取在发动机最高转速时的每个连杆螺栓的最大轴瓦弹出力为F_s：

F_s＝P_r·D·W式(12)。