重型柴油機(jī)氣缸蓋結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及疲勞壽命的計算分析.pdf

1、隨著發(fā)動機(jī)強(qiáng)化程度的不斷提高,現(xiàn)代發(fā)動機(jī)升功率越來越大,受熱零件的熱負(fù)荷也隨之增加。在內(nèi)燃機(jī)工作過程中,氣缸蓋在承受大的機(jī)械負(fù)荷(螺栓固緊力、燃?xì)獗l(fā)壓力等)的同時,還存在高的熱負(fù)荷,經(jīng)常處于冷熱工況交替、動靜載荷轉(zhuǎn)換的過程之中,是內(nèi)燃機(jī)中工作條件最為惡劣的零部件之一。因此,氣缸蓋的強(qiáng)度可靠性問題一直是發(fā)動機(jī)設(shè)計中的關(guān)鍵課題,研究氣缸蓋結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及其可靠性分析對保障柴油機(jī)的安全運(yùn)行具有非常重要的意義。
　　本文以一臺六缸發(fā)動機(jī)氣缸蓋

2、為研究對象,運(yùn)用有限元分析分析方法,利用Hypermesh進(jìn)行網(wǎng)格劃分等前處理,通過ABAQUS進(jìn)行模態(tài)分析和應(yīng)力分析,在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上利用各種邊界條件下的頻率和振型考察缸蓋的臨界轉(zhuǎn)速以及振動響應(yīng)特性,在應(yīng)力分析的基礎(chǔ)上用FEMFAT進(jìn)行高、低周疲勞壽命估算,并利用概率論對應(yīng)力水平進(jìn)行可靠性評價。
　　研究結(jié)果表明:該內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋各方向的剛度較好,沒有明顯抗震薄弱區(qū),臨界轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)高于發(fā)動機(jī)正常工作轉(zhuǎn)速,不會發(fā)生共振現(xiàn)象;動態(tài)載荷下