High-Cycle Fatigue of a Reciprocating Piston Engine
Application ID: 17155
In a reciprocating piston engine the connecting rods transfer rotating motion into reciprocating motion. The connecting rods are constantly under high stresses and the load increases with the engine speed. A failure of one part in the engine usually results in a replacement of the whole engine. It is therefore of crucial importance to design all engine parts so that none of them will fail during the operational lifetime of the engine. The connecting rods are identified as the critical parts and are analyzed from the fatigue perspective. The fatigue lifetime is predicted using the Basquin high-cycle fatigue criteria.
This example is based on a model from the Multibody Dynamics Module, Three-Cylinder Reciprocating Engine, where the critical part of the engine is modeled as a flexible body while the remaining parts are modeled rigid. The connections between different parts is obtained by using different type of joints. This technique significantly reduces the model size while maintaining the force equilibrium in the assembly.

この model の例は, 通常次の製品を使用して構築されるこのタイプのアプリケーションを示しています.
ただし, これを完全に定義およびモデル化するには, 追加の製品が必要になる場合があります. さらに, この例は, 次の製品の組み合わせのコンポーネントを使用して定義およびモデル化することもできます.
- COMSOL Multiphysics® and
- 疲労解析モジュール and
- マルチボディダイナミクスモジュール and
- 構造力学モジュール
アプリケーションのモデリングに必要な COMSOL® 製品の組み合わせは, 境界条件, 材料特性, フィジックスインターフェース, パーツライブラリなど, いくつかの要因によって異なります. 特定の機能が複数の製品に共通している場合もあります. お客様のモデリングニーズに適した製品の組み合わせを決定するために, 製品仕様一覧 を確認し, 無償のトライアルライセンスをご利用ください. COMSOL セールスおよびサポートチームでは, この件に関するご質問にお答えしています.