1. 本选题研究的目的及意义
随着全球经济的快速发展和交通运输行业的不断扩张，重型卡车作为公路货运的主要工具，其性能和效率越来越受到重视。
而柴油发动机作为重型卡车的核心动力来源，其性能的优劣直接影响着车辆的动力性、经济性和排放性能。
曲柄连杆机构作为柴油发动机中最为重要的运动转换机构之一，其设计和动力学性能对发动机的整体性能有着至关重要的影响。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，随着计算机技术和仿真技术的快速发展，发动机曲柄连杆机构的设计和分析方法得到了不断发展和完善。
国内外学者在该领域开展了大量的研究工作，取得了一系列重要的研究成果。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题将针对重型卡车柴油发动机曲柄连杆机构的设计和动力学分析展开深入研究，主要内容包括以下几个方面：
1.重型卡车柴油发动机工况分析：分析重型卡车typical行驶工况，确定发动机的主要性能参数，例如功率，扭矩，转速等，为曲柄连杆机构设计提供依据。
2.曲柄连杆机构设计：根据发动机性能参数，设计曲柄连杆机构的主要参数，包括曲柄半径，连杆长度，活塞直径，销径等。
同时，根据机构受力情况，选择合适的材料并完成各零件的结构设计，并进行强度校核，确保机构满足使用要求。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献资料，了解重型卡车柴油发动机曲柄连杆机构的研究现状、发展趋势以及所面临的关键技术问题，为本研究提供理论基础和技术参考。
2.理论分析阶段：根据重型卡车typical行驶工况，确定发动机的主要性能参数，例如功率，扭矩，转速等。
基于发动机性能参数，设计曲柄连杆机构的主要参数，包括曲柄半径，连杆长度，活塞直径，销径等。
5. 研究的创新点
本研究将在以下几个方面力求取得创新性成果：
1.基于重型卡车typical行驶工况的曲柄连杆机构多体动力学模型：针对重型卡车柴油发动机的特点，建立考虑实际工况的曲柄连杆机构多体动力学模型，更准确地分析机构在实际运行过程中的受力情况和运动特性。
2.基于仿真分析的轻量化设计：利用拓扑优化和参数化建模技术，对曲柄连杆机构进行轻量化设计，在保证机构强度和刚度的前提下，尽可能降低机构的重量，提高发动机的燃油经济性。
3.基于多学科优化的曲柄连杆机构设计方法：将动力学仿真、有限元分析和优化算法相结合，建立多学科优化平台，对曲柄连杆机构进行综合优化设计，以提高机构的综合性能。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1. 谢友柏. 往复机械动载荷识别及故障特征提取与诊断[M]. 北京: 机械工业出版社, 2018.
2. 张会军, 巩晓阳. 基于MATLAB的某型柴油机曲柄连杆机构动力学仿真分析[J]. 内燃机与配件, 2021(17): 26-28.
3. 李洪亮, 谢里阳, 陈龙, 等. 基于MATLAB的发动机曲柄连杆机构运动学及动力学分析[J]. 内燃机, 2020(2): 42-47.
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