冷啟動過程中柴油機氣缸蓋熱機耦合應力及低周疲勞壽命計算分析.pdf

1、為了研究柴油機冷啟動過程中氣缸蓋的溫度應力變化情況，通過數值仿真手段，計算在不同環(huán)境溫度、額定工況工作情況下氣缸蓋溫度和應力狀態(tài)及壽命，比較分析啟動過程中溫度、應力隨時間的變化過程。首次發(fā)現啟動過程中溫度-時間和應力-時間變化曲線峰值，對不同環(huán)境溫度下、穩(wěn)態(tài)計算和瞬態(tài)計算的氣缸蓋壽命進行對比，最后提出對冷卻液溫度優(yōu)化的方案。
　　主要研究內容和結論如下：
　　（1）柴油機三維有限元模型建立和邊界條件獲取，進行流固耦合數值仿真

2、計算，并將缸蓋溫度場計算結果與試驗進行對比分析。結果表明，兩者誤差都在5％以內，該數值計算模型滿足工程應用的要求。
　?。?）不同環(huán)境溫度下穩(wěn)態(tài)的氣缸蓋溫度、應力和低周疲勞壽命計算，發(fā)現環(huán)境溫度對于穩(wěn)態(tài)工作下的溫度、應力和壽命影響不大。
　　（3）不同環(huán)境溫度下氣缸蓋溫度-時間變化瞬態(tài)計算。發(fā)現啟動過程中某些區(qū)域溫度-時間變化曲線出現峰值，隨著環(huán)境溫度升高，峰值逐漸降低甚至消失。
　　（4）不同環(huán)境溫度下氣缸蓋應力-時