基于matlab的凸轮优化设计

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1、摘要配气机构是内燃机的重要组成部分，配气凸轮是决定配气机构工作性能的关键零件，如何设计和加工出具有合理型线的凸轮是整个配气系统设计中最为重要的问题。文章首先对凸轮进行分段设计，然后利用最大速度和最大加速度位置基于高次方程凸轮运动规律设计通过Matlab软件进行凸轮型线的优化设计，根据摇臂比计算气门运动规律，然后通过变摇臂比对凸轮运动规律进行反求，借鉴高次方程的凸轮设计经验，得出一种凸轮设计的新方法，对气门运动规律进行优化设计，将新设计凸轮型线与原始凸轮型线进行对比，分析出新设计比原设计上在升程、速度和加速度方面所得到的提高，据此得出新设计对配气机构乃至整车所发挥的作用。关键词：凸轮；

2、高次方程；变摇臂比；优化设计ABSTRACTItistheimportanceoftheinternalcombustionenginetoconstituteparttogotogetherwithtoannoyorganization,gotogetherwithtoannoyacamistodecidetogotogetherwiththekeysparepartsofannoyingtheorganizationworkfunction,howdesignandprocesstosubmitthecamofhavingthereasonabletypelineisthemos

3、timportantprobleminthewholedesignthatgotogetherwithtoannoysystem.Thearticlecarriesonacenttothecamfirstsegmentdesign,thenmakeuseofthebiggestspeedandthebiggestaccelerationpositionexercisesaccordingtoGaopowerdistancecamtheregulationdesigncarryonacamtypethroughaMatlabsoftwarelineofexcellentturnades

4、ign,accordingtoshakinganarmratiotocomputeairvalvesportregulation,thenpassandchangeandshakearmcompareexercisetothecamtheregulationcarryonanti-beg,drawlessonsfromGaopowerdistanceofcamdesignexperience,getakindofcamdesignofnewmethod,toairvalvesporttheregulationcarryonexcellentturnadesign,willlately

5、designacamtypethelineandoriginalcamtypelinecarryoncontrastandanalyzelatelydesignratiooriginaldesignupgainintheaspectsofrisingdistance,speedandaccelerationofexaltation,onthesegroundsgetanewdesigntogotogetherwithtoannoyorganizationistothewholecardevelopoffunction.Keywords:cam;highindexnumberequal

6、ity;proportionofchanging;optimizationdesign目录1绪论11.1配气凸轮结构形式及特点11.1.1等加速凸轮11.1.2组合多项式型21.1.3高次方凸轮21.1.4多项动力凸轮21.2配气机构动力特性计算模型31.2.1单质盆模型31.2.2二质量模型31.2.3多自由度模型31.2.4有限元模型31.3配气凸轮型线设计国内外研究现状41.4配气凸轮优化设计方法51.4.1静态优化设计61.4.2动态优化设计61.5凸轮优化设计总结71.6课题研究主要内容82基于高次方程凸轮型线设计92.1普通高次多项式凸轮型线的设计92.1.1缓冲曲线的设

7、计102.1.2工作段运动曲线设计122.2高次多项式凸轮的新型设计方法142.3汽油发动机凸轮型线的改进设计152.3.1汽油机配气凸轮型线设计的原则152.3.2发动机进气凸轮的改进设计162.3.3改进凸轮型线设计的MATLAB实现172.4本章小结193基于高次方程的气门理想运动规律计算203.1气门设计理论基础203.2气门运动规律要素203.2.1气门有准确的配气相位20II3.2.2良好的充气性能203.2.3工作平稳203.3气门运动规律的