几乎所有的发动机特性都与其动力学行为有着紧密的联系，所以对缸体的结构动力学特性分析无论是在学术研究还是生产实践中都具有非常重要的意义。发动机工作时，活塞系统的二阶运动和缸套的变形及振动使缸套和活塞间的润滑状态发生变化，引起缸套一活塞间润滑油膜压力分布和摩擦力等摩擦学特性发生变化。所有这些现象都严重影响缸套的质量和寿命。在设计制造过程中和生产实践之前了解缸套的这些性质，对以后的工作可起到极大的积极作用。 1 发动机缸体数值分析 1.1 建立实体模型 
图1 缸套单缸模型 在SolidWorks平台上建立简易单缸模型代替复杂的多缸模型，模型实体是铝合金铸件，内镶人材质为38GrMnNi的薄壁缸套，缸套内径d=52，壁厚h=3，长l=95，如图1所示。 1.2 模态分析 发动机缸体为定常线性系统，计算模型为(a[M]+α[K]){x}，其中α和β是常数，[M]是缸体的质量矩阵，[K]是缸体的刚度矩阵。本次分析在ANSYS平台下完成，由于ANSYS提供了强大的分析计算模块，所以，不直接建立缸体的数学模型，而是调用ANSYS程序自身的计算模块来进行求解。通过ANSYS与CAD软件的接口，把SolidWorks平台下建立的实体模型调入ANSYS分析平台，根据发动机缸体的工作性质和工作位置，确定缸体底面为约束面。对缸体底面施加x，y，z3个方向上的约束来固定模型，如图2所示。在ANSYS的前处理菜单下，选定6级精度，划分网格，如图3所示。指定分析类型和分析选项后进行求解，并进行多次求解。 
图2 缸套的约束模型 
图3 网格后的缸套视图 记录缸体的4阶振动模态结果如表1，在多次结果中选择2次相近解并进行处理。 
表1 缸体振动模态结果 分析以上4阶振动模态，可以发现其频率范围为4.8~5.6Hz，反应了整个机体作为一个整体在振动的模态。将缸体的变形以等值线图显示，结果如图4。 
图4 缸体变形等值线图
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