冷啟動(dòng)過程中柴油機(jī)氣缸蓋熱機(jī)耦合應(yīng)力及低周疲勞壽命計(jì)算分析.pdf

1、為了研究柴油機(jī)冷啟動(dòng)過程中氣缸蓋的溫度應(yīng)力變化情況，通過數(shù)值仿真手段，計(jì)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(yīng)力狀態(tài)及壽命，比較分析啟動(dòng)過程中溫度、應(yīng)力隨時(shí)間的變化過程。首次發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)過程中溫度-時(shí)間和應(yīng)力-時(shí)間變化曲線峰值，對(duì)不同環(huán)境溫度下、穩(wěn)態(tài)計(jì)算和瞬態(tài)計(jì)算的氣缸蓋壽命進(jìn)行對(duì)比，最后提出對(duì)冷卻液溫度優(yōu)化的方案。
　　主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：
　　（1）柴油機(jī)三維有限元模型建立和邊界條件獲取，進(jìn)行流固耦合數(shù)值仿真

2、計(jì)算，并將缸蓋溫度場(chǎng)計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明，兩者誤差都在5％以內(nèi)，該數(shù)值計(jì)算模型滿足工程應(yīng)用的要求。
　?。?）不同環(huán)境溫度下穩(wěn)態(tài)的氣缸蓋溫度、應(yīng)力和低周疲勞壽命計(jì)算，發(fā)現(xiàn)環(huán)境溫度對(duì)于穩(wěn)態(tài)工作下的溫度、應(yīng)力和壽命影響不大。
　?。?）不同環(huán)境溫度下氣缸蓋溫度-時(shí)間變化瞬態(tài)計(jì)算。發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)過程中某些區(qū)域溫度-時(shí)間變化曲線出現(xiàn)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(yīng)力-時(shí)