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一、序言 为了保证发动机主轴承座设计的可靠性，需要对主轴承座进行强度分析。主轴承座的计算模型由两缸中间截面之间的部分组成，具体的零件有缸体、框架、主轴承座螺栓、框架螺栓、轴瓦和曲轴轴颈，如图1所示。 
图1 整体坐标系 二、有限元模型的建立 1.整体坐标系的定义 整体坐标系，即采用右手法则的直角坐标系，如上文中图1所示。坐标系的中心在曲轴的中心，X轴的方向与曲轴同向，Y轴在发动机的侧向，Z轴与气缸同向。 2.主轴承座有限元模型 主轴承座有限元模型的建立采用前处理软件HyperMesh和Patran完成，再用ABAQUS软件进行求解。所用单元均为二阶的10节点四面体单元，如表1所示。 
表 1 各零件单元数和节点数
表1为汽车发动机主轴承座所需的零件、单元数（二阶四面体）和节点数。
3.材料数据 各零件的材料数据，如表2所示。 
表2 各零件的材料数据
三、边界条件和载荷
本文对发动机的3个载荷工况进行了计算和分析，即螺栓装配载荷工况、轴瓦装配载荷工况和动轴瓦载荷工况。 1.通用边界条件的处理 如图2所示，在两对称面A、B上施加对称边界条件，即所有节点X＝0。  图2 对称边界条件 2.螺栓装配载荷工况 零件：框架、缸体、主轴承座螺栓和框架螺栓。
具体的边界条件，如图3所示。 
图3 螺栓装配载荷工况边界条件的处理 3.轴瓦装配载荷工况 零件：框架、缸体、主轴承座螺栓、框架螺栓和轴瓦。
具体的边界条件，如图4所示。
图4 轴瓦装配载荷工况边界条件的处理 4.动轴瓦载荷工况 零件：框架、缸体、主轴承座螺栓、框架螺栓、轴瓦和曲轴。
具体边界条件，如图5所示。 
图5 动轴瓦载荷工况边界条件处理 四、结果分析 在前处理软件中将边界条件及材料特性等定义好之后，产生INPUT文件，再用ABAQUS软件求解，将求解结果再调入前处理软件中进行结果后处理，其中的接触求解为非线性稳态求解。 1.变形结果 主轴承座的整体变形，变形值都比较小，都是可接受的，如图6～图13所示。 
图6 螺栓预紧力最大时的整体变形量 
图7 螺栓预紧力最大时变形最大的位置 螺栓预紧力分别为45.5kN及43kN的工况下，变形最大值都出现在螺栓头和框架接触处，最大值分别为0.0453mm及0.0429mm，变形值较小，是可接受的。 
图8 整体变形量（轴瓦过盈量为66μm） 
图9 变形最大的位置(轴瓦过盈量为66μm) 轴瓦过盈量为66μm时，变形最大值出现在下轴瓦和框架接触处，最大值为0.00877mm，变形值非常小。 
图10 爆压为70bar时的整体变形量 
图11 变形最大的位置 变形最大值出现在框架中部，最大值为0.0282mm，变形值较小。 
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