內燃機零部件結構設計及應用研究

摘 要：隨著社會經濟的不斷發展，我國對綠色環保節能等方面愈加重視。在綠色節能環保理念逐漸形成的背景下，我國各領域的發展逐漸向綠色化、節能化的方向發展。在此種時代背景下，為了順應時代發展步伐，內燃機的應用逐漸綠色。為了確保內燃機應用使用效果的基礎上減少其對于環境的污染程度，我國對于內燃機的零部件結構設計以及應用等方面的要求逐漸增加。

關鍵詞：內燃機零部件;結構設計;應用

引言

在內燃機不斷優化的作用下，社會各領域的發展逐漸得到了有效的推動。以當前社會整體發展的角度來看，社會經濟水平的提升與內燃機之間存在十分緊密的聯系。在使用內燃機的過程中，如果相關人員僅僅重視經濟效益，而忽視內燃機對環境的破壞與影響，將會導致經濟發展受到一定的限制。結合當前時代發展需求以及綠色環保理念，相關人員需要對內燃機零部件的結構設計進行不斷地研究與分析，以此在確保內燃機使用效率的同時，滿足綠色環保理念下社會發展的需求。

1 內燃機主要結構

結合內燃機應用實際情況看，要想對內燃機零部件結構進行有效的優化，相關人員需要以總體結構分析為著手點。通常的將內燃機主要是由兩大機構和五大系統所構成的。（1）兩大機構包括曲柄連桿結構以及配氣結構。其中曲柄連桿機構是一種傳輸能量的機構，其主要的作用是確保內燃機能夠完成自身的工作循環以及能量轉換。而配氣機構的主要作用則是在一定的設置時間內，對進、排氣門進行相應的開啟與關閉工作，以此來實現新鮮空氣與廢氣之間的轉換。（2）五大系統主要包括潤滑系統、燃油供給系統、冷卻系統、點火系統以及啟動系統。在整個內燃機中，潤滑系統是確保內燃機內部零部件清潔性以及散熱情況一種系統;燃油供給系統則是在內燃機實際應用過程中結合不同的工作情況來為內燃機氣缸提供一定濃度與數量的可燃混合氣體。同時燃油供給系統在可燃混合氣體燃燒完成后，可以將其所產生的廢氣進行相應的排出工作;冷卻系統測試通過散發熱量來保持內燃機溫度的一種系統。在實際的內燃機應用過程中，由于燃料不同，因此在內燃機中的點火原理擁有一定的差異性。以汽油機點火為例，其主要是通過點火線圈點所產生的高壓電推動火花塞跳火來實現點火工作。而柴油機則是借助缸內壓力來進行相應的點火工作的;啟動系統則是通過轉換蓄電池電能，為機械能來實現發動機運轉作用。在整個內燃機中，機構與系統之間的關系相輔相成，只有在保證兩大機構與五大系統正常運行的狀態下，才能有效保證內燃機的工作效率。

2 內燃機優化的必要性

現代社會發展迅速背景下，優化內燃機的完善是在新型技術應用推動作用下，最基本的應用與實施。對于新型技術來說，內燃機結構的優化在最大程度上推進了技術的革新與發展，將存在于書本的理論知識轉化為實際的運用，并且通過后期不斷的實踐操作不斷的調整進一步的優化內燃機的結構，使內燃機更符合現代社會的實際應用，為人們的生產生活需求提供最大的幫助。另外，此項研究是從業生產過程中的代表，有著獨特的先進性。綜合來說，內燃機結構的不斷優化不僅僅可以降低內燃機的能耗，減少對環境的影響，不斷的提高不可再生能源的利用價值，降低能源的消耗。內燃機的研究重點在于能耗越來越低而使用效益越來越大，在這一方面的研究是最有利于充分發揮不可再生能源的利用價值，進而節約能源，使其符合我國當前推行的工業綠色化發展要求。與此同時，此項研究成果還能推動我國的工業產業轉型，提高工作效率，進一步推動我國工業現代化的進程。

3 內燃機零部件結構設計及具體應用

3.1零部件結合設計

在科技水平不斷提升的背景下，我國對于新型內燃機的研究力度在逐漸增加，在不斷的創新與完善下，新型內燃機在社會各領域活動中的應用逐漸擁有了一定的成效。在對內燃機零件構造進行深入分析的過程中，相關人員需要以內燃機結構特征為研究出發點，以此確保內燃機結構設計能夠得到很好的優化與完善。但由于內燃機整體結構具有一定的復雜性，因此，在相關人員對其進行研究的過程中，其需要對各個內部零件結構的大小以及材料等多方面進行詳細的分析。在分析內燃機零部件結構期間，為了確保計算結果的有效性，相關工作人員需要根據內部零件變形的實際情況選取合理的計算方式。在當前零部件結構設計研究工作中，最為常見的計算方式為有限元計算方式。在對力學模型邊界條件進行計算的過程中，相關人員應對內燃機零部件受力情況得到全面分析的基礎上開展相應的計算工作，以此明確掌握零部件自身可以承受的最大壓力值。在相關人員對內燃機零部件進行優化的過程中，會受到兩種限制性因素的影響：重要零件參數構造以及離散化界限點的確定。為了有效解決上述兩種因素對優化工作的影響，我國對于內燃機零部件的設計優化力度逐漸增加。在極大程度上，我國逐漸實現了對不同類型內燃機零部件的有效優化。

3.2運行流程的設計研究

在各個領域中內燃機的使用范圍逐漸增加，相關部門對其運行流程的優化研究始終處于緩慢發展的狀態，在當前科技水平不斷提升的背景下，內燃機運行流程的優化力度也在逐漸提升。在以往的流程優化研究工作中，由于內燃機運行流程的研究始終難以得到有效的突破，該項技術水平的提升始終受到一定的限制。隨著科技水平的不斷提升相關研究人員對內燃機運行流程的優化研究工作，重點逐漸向熱力流程以及熱傳送模擬技術方向轉變。在實際的研究工作中，相關工作人員首先需要對內燃機內部多結構的互動與連接進行全面地考慮，其次，在優化內燃機內部多結構連接體系的基礎上，對內燃機運行流程中存在的問題進行有效的處理與優化。在優化過程中，內燃機內部問題，主要體現在以下幾方面。（1）在對內燃機結構進行計算優化模擬工作時，由于計算過程具有一定的復雜性與困難性，因此整個計算過程所消耗的時間相對較多。（2）要想實現內燃機流程的優化，相關工作人員便需要對整個系統以及內燃機整體進行優化。上述問題都是優化內燃機流程過程中對其造成一定制約的主要問題。雖然我國相關研究人員對于流程優化工作的研究力度在逐漸增減，但由于內燃機運行流程優化工作存在一定的隨機性。因此要想實現對內燃機流程的有效優化，相關研究人員需要在日后的研究工作中對其中各種參數進行精準的對比，以此為尋找到性的創新優化手段提供有力的依據。

結束語

綜上所述，在時代不斷變遷、社會經濟水平不斷提升的背景下，我國社會各個領域中，內燃機的應用范圍逐漸增加，人們的生產與生活擁有了更大的便利。為了進一步擴大內燃機的適用范圍，我國相關研究人員應針對內燃機零部件結構設計進行深入的分析與優化，以此來滿足當前社會建設在綠色節能方面的要求。結合內燃機結構分析情況來看，在對其進行優化與發展的過程中存在一定的問題，為了確保內燃機結構，擁有明確的發展方向，相關工作人員需要針對問題提出有效的解決方案，進而實現內燃機的可持續發展。

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作者簡介：

陳黎祥 （1990-01-）男，漢，籍貫：江蘇省常州市，職務職稱：工程師，學歷：本科，單位：常柴股份有限公司，研究方向：內燃機、機械設計。