【化】 bent axle; crank shaft
曲轴（Crankshaft）是内燃机及往复式机械中的核心传动部件，其英文术语为“crankshaft”，由“crank”（曲柄）和“shaft”（轴）复合构成。该装置通过将活塞的直线往复运动转化为旋转运动，实现动力输出。根据机械工程领域的定义，曲轴通常由高强度合金钢锻造而成，包含主轴颈、连杆轴颈、曲柄臂等结构单元，其几何设计需满足扭矩传递与动平衡的双重要求。
在汽车工程领域，曲轴的应用需符合SAE International（国际汽车工程师学会）制定的材料疲劳强度标准。例如，现代内燃机曲轴多采用42CrMo4合金钢，并通过感应淬火工艺提升表面耐磨性。英国剑桥大学出版社的《机械原理》指出，曲轴的动力学特性直接影响发动机振动水平，其相位角设计需通过傅里叶级数进行谐波分析，数学表达式为： $$ theta(t) = sum_{n=1}^{infty} frac{4}{npi} sin(nomega t) $$ 其中ω表示角频率，t为时间变量。
美国机械工程师协会（ASME）的研究报告显示，曲轴失效案例中82%源于连杆轴颈部位的疲劳裂纹扩展，这要求设计阶段必须采用有限元分析法（FEA）进行应力分布模拟。德国博世公司的内燃机技术手册进一步强调，涡轮增压发动机的曲轴需额外考虑离心力载荷对轴颈椭圆度的影响。
曲轴是内燃机中的核心部件，其功能与结构如下：
曲轴是发动机的脊柱，负责将活塞的往复直线运动转化为旋转运动，并对外输出动力。它通过连杆轴颈与活塞连杆组连接，承受气体压力、惯性力等周期性载荷，同时驱动配气机构等辅助装置。
承受高达2000-8000N·m的扭矩载荷，转速可达6000rpm以上，同时要应对温度变化引起的热应力。其疲劳强度需满足10次循环载荷要求。
注：更多技术参数可参考搜狗百科和汽车之家的完整说明。
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