功率密度是内燃机的重要性能指标之一,不断提升功率密度已成为内燃机动力发展的必然趋势。随着功率密度的提升,内燃机所载荷也将会大幅度增加,这就对内燃机的强度与刚度提出了更高的要求。在这个背景下,本课题以某V型内燃主轴承组合结构为研究对象,应用有限元理论,对其进行了有限元仿真分析,并探究了其在高载荷作用下的强度与刚度。本课题根据某V型内燃机的结构特点,为控制计算规模设计了两种不同方案简化主轴承组合结构,将不同方案导入ABAQUS进行有限元网格划分,建立了不同的有限元模型。在ABAQUS中对不同方案的有限元模型施加了合理的边界约束和载荷约束并进行分析计算,结果表明单隔板简化模型与原机体模型在第一主应力、等效应力以及主轴承孔变形均有良好的一致性。然后选取了内燃机最恶劣的工作状况,对单隔板主轴承组合结构开展了静力学计算,分别获得了不同载荷工况下的主轴承组合结构静力学应力与变形云图。通过对应力与变形云图的分析,得出了在不同载荷工况下主轴承组合结构的应力的最大值,然后针对该处的最大应力值,以强度理论为依据进行了强度校核,分析计算了主轴承组合结构的抗拉与抗压安全系数。结果表明在不同载荷工况下机体侧壁加强筋处的安全系数均为最低,属于危险区域,并针对该区域提出了增加侧壁加强筋的宽度和在加强筋根部设置合理的过渡圆角等改进措施及建议。最后采用了有限元的迭代算法来模拟主轴承孔实际加工的镗孔工艺,使仿真与实际情况更加吻合。通过最小二乘圆法计算了主轴承孔的失圆度,结果表明在不同载荷工况下主轴承孔圆度均沿轴向分布不均,并针对该区域变形较大的原因提出了增加机体主轴承螺栓孔附近厚度的改进措施。