柴油機(jī)缸蓋熱固耦合分析及其熱負(fù)荷性能影響特性研究.pdf

1、隨著能源危機(jī)的到來，大氣污染加劇，環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)苛，這些因素促使柴油機(jī)向高功率密度、高轉(zhuǎn)速的方向發(fā)展。在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行過程中，機(jī)體承受多種交變載荷以及高的熱負(fù)荷的作用，工作條件最為惡劣。而缸蓋是發(fā)動(dòng)機(jī)的核心零部件，需承受高溫高壓燃?xì)庾饔谩８咨w的疲勞壽命是制約發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)耐久性的關(guān)鍵性參數(shù)。研究其熱負(fù)荷與機(jī)械強(qiáng)度是設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的重點(diǎn)。
　　本課題以湖南省自科基金(10JJ6080)、汽車車身先進(jìn)設(shè)計(jì)制造國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主課題(61

2、075002)為依托，以某柴油機(jī)氣缸蓋為研究對(duì)象，基于熱固耦合的分析方法，對(duì)缸蓋性能進(jìn)行數(shù)值仿真研究和強(qiáng)度分析，并利用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(Designof Experiments)對(duì)氣缸蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，論文主要研究工作如下:
　　(1)通過缸蓋的測溫實(shí)驗(yàn)，得到缸蓋區(qū)域測點(diǎn)的溫度值，利用軟件擬合火力面參數(shù)以及換熱面的換熱系數(shù)，作為軟件的邊界條件。利用有限元軟件計(jì)算溫度場與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，存在差別則修正經(jīng)驗(yàn)公式參數(shù)直至擬合。
　　(2)