考虑材料塑性的某柴油机缸盖热状态及疲劳分析

发布时间：2017-08-29 01:30

本文关键词：考虑材料塑性的某柴油机缸盖热状态及疲劳分析

【摘要】：以某柴油机气缸盖为研究对象,对其进行单侧气缸盖和水套的流固耦合分析,在计算气缸盖应力场时候考虑到铸铝材料的塑性应变及各缸爆发的不平衡性,并计算了该气缸盖的高周疲劳安全系数和低周疲劳寿命。研究结果表明:第3缸、第4缸火力面排气门鼻梁区温度较高,温度场作用下各缸火力面最大Von Mises应力均出现在进气门鼻梁区,从高温恢复到300K时,进气门鼻梁区表现出明显的残余拉应力。高周疲劳安全系数较低区域主要在爆发缸缸盖顶端和水套与火力底板接触的圆角区,最高燃烧压力对低周疲劳寿命及位置有影响,不考虑最高燃烧压力的最低寿命出现在第3缸进气门孔与鼻梁区过渡圆角处,考虑最高燃烧压力时最低寿命出现在第3缸进气门孔与气门座圈接触位置。
【作者单位】：浙江大学动力机械及车辆工程研究所;中国北方发动机研究所;
【关键词】： 内燃机 气缸盖 热应力 塑性应变 疲劳
【基金】：国家“八六三”高技术研究发展计划项目(2012AA111709)
【分类号】：TK423
【正文快照】： 2.中国北方发动机研究所,天津300400)0概述随着人们对柴油机性能要求的不断提升,柴油机的功率密度相应升高。气缸盖作为柴油机最复杂的部件之一,要直接与高温高压燃气接触,所承受的热负荷和机械负荷也不断增大,缸盖的高周疲劳和低周疲劳寿命受到越来越多的关注[1-2]。使用有限

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