自从1892年柴油机被发明以来，柴油机因为热效率高、经济性好、运营维护比较方便等优点在工农业、交通运输业、国防建设业得到了广泛的应用。随着柴油机的广泛应用，柴油机本身也得到了不断的发展与完善。在柴油机的实际工作运行中，曲轴承受着多种周期性变化的载荷，所以曲轴的受力情况十分复杂，这也导致了曲轴容易发生疲劳破坏。所以在曲轴的设计以及制造中，我们应该保证曲轴拥有足够的疲劳强度使得曲轴能够正常安全的运行和工作。　　本文以6L21/31船用中速柴油机曲轴为研究目标，对该柴油机曲柄连杆机构的运动学和动力学规律进行了分析计算。在建立起曲轴的三维模型后，利用有限元软件对曲轴进行应力分析，并利用疲劳软件对曲轴进行疲劳分析。具体研究工作内容如下：　　（1）对6L21/31型船用中速柴油机曲柄连杆机构进行运动学和动力学理论分析及计算，利用 MATLAB软件编程得到曲柄连杆机构活塞和连杆运动以及受力随曲柄转角变化的曲线图。　　（2）利用三维建模软件PRO/E建立曲轴三维实体模型。采用有限元软件ABAQUS对曲轴进行有限元分析，得出曲轴的应力分布云图。研究各工况下曲轴的应力分布，得出曲轴在实际工作过程中容易产生应力集中的部位和区域。　　（3）针对曲轴容易产生应力集中的油孔处，用有油孔时的曲轴应力云图和无油孔时的曲轴应力云图进行对比，得出曲轴油孔处有应力集中现象产生，但是油孔处的应力相对较小，可以通过一些相应措施来降低油孔处的应力，一般不用特别考虑。　　（4）根据有限元软件 ABAQUS分析得到的应力结果，利用传统的疲劳校核公式对曲轴的静强度和疲劳强度进行校核。利用疲劳软件 FEMFAT对曲轴进行疲劳分析，得到曲轴的整体疲劳安全系数分布图。通过分析研究，得到曲轴安全系数最小值的分布情况。与传统疲劳校核公式得到的疲劳安全系数进行对比分析。验证曲轴的制造规范满足使用要求。