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高周波活塞熱沖計(jì)算與分析

2022年09月25日 14:15:51      來源：東莞市永佳機(jī)械設(shè)備有限公司 >> 進(jìn)入該公司展臺(tái)      閱讀量：24

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活塞頂面是組成內(nèi)燃機(jī)燃燒室的一個(gè)側(cè)面，承受來自平均溫度高達(dá)700℃~900℃高溫燃?xì)庵苯幼饔谩Ｓ捎谌細(xì)鉁囟入S工作循環(huán)變化，形成對(duì)活塞頂面的高周波熱沖擊。特別是車用內(nèi)燃機(jī)，頻繁起動(dòng)、停車和變工況運(yùn)行，在活塞頂面也承受比高周波熱沖擊溫度波動(dòng)幅度大得多的低周波熱沖擊。這二種熱沖擊所產(chǎn)生的熱應(yīng)力與活塞因結(jié)構(gòu)和傳熱等因素而引起的溫度梯度所產(chǎn)生的熱應(yīng)力疊加，將導(dǎo)致活塞的熱疲勞損壞，特別在高強(qiáng)化內(nèi)燃機(jī)中熱疲勞損傷屢見不鮮.活塞頂部燃燒室喉口部位的裂紋就是這種損壞的典型實(shí)例。　　

以工作循環(huán)燃?xì)獾母咧懿▽?duì)活塞頂面產(chǎn)生的熱沖擊為研究對(duì)象，建立熱沖擊和導(dǎo)熱模型，并以6150柴油機(jī)工作過程為基礎(chǔ)，計(jì)算活塞在高周波三角形熱沖擊激勵(lì)下的溫度響應(yīng)，作為活塞熱疲勞分析研究的基礎(chǔ)。　　

內(nèi)燃機(jī)活塞熱沖擊可分為高周波和低周波熱沖擊二類。由內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)、停車與負(fù)荷突變所引起缸內(nèi)燃?xì)鉁囟鹊淖兓涮攸c(diǎn)是熱沖擊時(shí)間長、強(qiáng)度大，此時(shí)高周波成分可忽略，當(dāng)作單個(gè)熱沖擊處理。　　

盡管高周波三角形熱激勵(lì)溫度波動(dòng)幅度較大，由于激勵(lì)頻率高及受活塞材料熱特性和換熱條件的影響，活塞頂面溫度響應(yīng)幅度衰減很大。只是形成一個(gè)波動(dòng)幅度較小的近似三角形的溫度響應(yīng)，并與熱激勵(lì)有一定的相位滯后。但由多循環(huán)溫度響應(yīng)曲線可見，其響應(yīng)周期和熱激勵(lì)周期相同。

永佳高周波機(jī)編輯

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