燃气热疲劳试验台综合性能优化

发布时间：2021-10-22 05:18

　　随着工业的发展,社会环境对工业效率和能源利用率的要求越来越高,体现在发动机领域,则是如何在降低油耗和排放的同时拥有更强的做功能力。发动机做功能力的提高,意味着发动机需要承载更高的机械载荷和热负荷,对发动机零部件的可靠性提出了更加严峻的考验。本课题组一直致力于发动机疲劳可靠性的研究,通过仿真计算和搭建疲劳可靠性试验台,在发动机机械疲劳寿命和热疲劳寿命的理论和实践方面都取得了较多成果。而本文在课题组原有燃气热疲劳试验台的基础上进行了综合性能优化,主要工作和结果如下:1)在原有试验台基础上,将冷却方式优化为高低温的交变冷却,且将冷却系统优化为恒温恒流控制,完全模拟出活塞和缸盖在工作状态和怠速状态下的冷却环境,进一步对热疲劳模拟试验的精确度进行了提高;2)在原有试验台基础上,将实验范围从对两个活塞进行热疲劳寿命试验扩展到可对一到三个不同数目的活塞和缸盖进行热疲劳寿命试验,并分别设计了相应的非标工装,能够完全模拟出活塞和缸盖在实际工作状态下的机械约束和传热环境,进一步对热疲劳模拟试验的精确度进行了提高;3)在原有试验台基础上,增加了自动化的点火及火焰检测设备和拍摄记录设备,增设了大量的传感器用以... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．３激光加热活塞试验台示意图??２００８年虞钢等人设计搭建了一种激光加热的试验台，并设计了试验方法

１－支撑架；２－冷却水总管；３－冷却水支管；４－被试活塞；??５－内螺纹堵头；６、７－非标活塞工装；８－工装冷却水腔；??９－假连杆小头１０－假活塞销；１卜工装螺堵；１２－假连杆固定端??图３．３新设计的活塞装夹工装（２）??新的活塞装夹装置采用４５号钢铸造，加工成型后进行黑化处理，增强了抗??腐蚀能力，支撑架由钢板和角钢拼接固定，钢板上开了若干固定孔用以固定活塞??工装。活塞工装是根据与被试活塞匹配的气缸尺寸进行加工的空心圆柱体，且工??装内还设计了冷却水道，在上表面装配了外螺纹接头，可以与不锈钢波纹软管连??接，构成冷却水循环。被试活塞在装配活塞环和假活塞销，假连杆小头后装入活??２６??

Ｉ?ＩＩ??１?ｉｆ?Ｉ??图３．２新设计的活塞装夹工装（１）??Ａ－Ａ??１２?９?－?７??｜｜詹??＊７??１－支撑架；２－冷却水总管；３－冷却水支管；４－被试活塞；??５－内螺纹堵头；６、７－非标活塞工装；８－工装冷却水腔；??９－假连杆小头１０－假活塞销；１卜工装螺堵；１２－假连杆固定端??图３．３新设计的活塞装夹工装（２）??新的活塞装夹装置采用４５号钢铸造，加工成型后进行黑化处理，增强了抗??腐蚀能力，支撑架由钢板和角钢拼接固定，钢板上开了若干固定孔用以固定活塞??工装。活塞工装是根据与被试活塞匹配的气缸尺寸进行加工的空心圆柱体，且工??装内还设计了冷却水道，在上表面装配了外螺纹接头，可以与不锈钢波纹软管连??接，构成冷却水循环。被试活塞在装配活塞环和假活塞销，假连杆小头后装入活??２６??


本文编号：3450458