[发明专利]一种发动机连杆截面惯性矩的编程计算方法

说明书

本发明涉及发动机连杆的工程设计领域，具体涉及一种发动机连杆截面惯性矩的编程计算方法；包括：通过测量获得连杆截面形状尺寸参数；通过几何学推导连杆截面各线段的方程式；通过方程式对连杆截面各线段过渡点的坐标进行精确计算；应用定积分近似原理对连杆截面惯性矩进行编程计算；连杆截面形状尺寸参数包括过渡圆弧半径、连杆截面高度、顶角等；本发明克服了现有技术存在的发动机连杆截面惯性矩的计算需要依赖连杆CAD模型，当连杆截面形状发生改变时需要重新生成连杆CAD模型,不能根据连杆截面参数自动化计算截面惯性矩问题，提供了一种发动机连杆截面惯性矩的编程计算方法。本发明具有具备参数化、计算效率高优点。

技术领域

本发明涉及发动机连杆的工程设计领域，特别涉及发动机连杆任意截面惯性矩的数值方法。具体涉及一种发动机连杆截面惯性矩的编程计算方法。

背景技术

专利文献1(CN201510346424.8)公开了一种计算两端具有弹性约束的待测杆的屈曲载荷的方法。所述计算两端具有弹性约束的待测杆的屈曲载荷的方法，其中，所述待测杆(1)的屈曲应力不超过待测杆材料的比例极限，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1：获取所述待测杆(1)的材料参数；步骤2：根据所述待测杆(1)的材料参数，通过公式计算所述待测杆(1)的柱端转动约束刚度参数α；步骤3：根据所述步骤1以及所述步骤2中的数据，根据公式计算待测杆(1)的屈曲载荷。

专利文献2(CN201510250001.6)提供了一种轴心受压构件的弹塑性屈曲荷载的计算方法包括步骤：(1)将轴心受压构件的截面划分为多个单元形成截面网格；(2)判断轴心受压构件的屈服类型；(3)根据判断的屈服类型，计算对应的弦截区间点的值、屈曲荷载初始值上的屈曲函数值和弦截区间点上的屈曲函数值；(4)计算割线点的值；(5)根据收敛条件判断迭代是否结束，如果是，则输出弹塑性屈曲荷载，否则，重新设定屈曲荷载初始值和弦截区间点的值并返回步骤(3)。

专利文献3(CN201510825123.3)公开了一种轴压加筋壁板后屈曲承载设计方法，属于飞机结构设计领域。所述方法包括首先根据轴压加筋壁板的剖面参数、肋间距b、筋间距a以及蒙皮厚度t来计算轴压壁板筋条的开始屈曲载荷以及计算轴压壁板筋条的破坏载荷，最后，计算轴压壁板筋条的破坏载荷与轴压壁板筋条的开始屈曲载荷的比值n，并重新设定a、b以及t值，直至n满足预设值，从而达到对轴压加筋壁板后屈曲承载的高效设计，通过该方法，可以设计出在承载要求下的结构重量效率最高的金属轴压壁板；该设计方法结合准确预测破坏应力的半理论半经验公式，使用简单、方便。

但上述专利文献均未涉及本发明内容。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的发动机连杆截面惯性矩的计算需要依赖连杆CAD模型，当连杆截面形状发生改变时需要重新生成连杆CAD模型,不能根据连杆截面参数自动化计算截面惯性矩问题，提供了一种发动机连杆截面惯性矩的编程计算方法。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：

一种发动机连杆截面惯性矩的编程计算方法，包括：

通过测量获得连杆截面形状尺寸参数；

通过几何学推导连杆截面各线段的方程式；

通过方程式对连杆截面各线段过渡点的坐标进行精确计算；

应用定积分近似原理对连杆截面惯性矩进行编程计算。