對柴油機活塞金相變化問題仿真分析.pdf

1、內(nèi)燃機在工作過程中，活塞承受著周期性的熱負荷和機械負荷作用?，F(xiàn)代內(nèi)燃機不斷向強化、增壓、高升功率等方向發(fā)展，而伴隨著內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速和功率的增大，必然導致活塞負荷的增加?；钊鳛榘l(fā)動機的關(guān)鍵部件，它負荷問題的解決是提高整機技術(shù)水平的關(guān)鍵，直接影響著內(nèi)燃機的工作可靠性和耐久性?；钊麩嶝摵珊蜋C械負荷是一個有機的整體，單獨的計算任何一個方面都不能全面有效的校核活塞能否滿足實際工作的要求。
　　本文以某型柴油機活塞為研究對象，針對其在采用鑲?cè)?/p>

2、藝后，由于鑄造缺陷，在火力岸部位發(fā)生金相組織變化，并導致出現(xiàn)環(huán)形線狀痕跡這一工程實際問題，采用有限元分析軟件，對其在熱負荷、機械負荷及熱固耦合工況下的應力應變情況進行了計算。通過與未出現(xiàn)問題的活塞承載進行對比，分析該處發(fā)生金相組織變化后對活塞整體性能影響，并驗證其是否滿足結(jié)構(gòu)強度要求。
　　本文主要進行了以下工作：
　　（1）采用PRO/E建立了活塞的二分之一模型；
　?。?）在前處理軟件Hypermesh中對模型進行

3、適當簡化并劃分網(wǎng)格；
　　（3）采用相應的經(jīng)驗公式對活塞各部位的換熱系數(shù)及邊界條件進行了計算；
　?。?）將網(wǎng)格導入計算軟件中，利用相應模塊對熱負荷、機械負荷及熱固耦合工況分別進行了計算，并分析活塞的綜合應力及應變；
　?。?）針對出現(xiàn)金相變化這一問題提出研究方案，論文假設(shè)發(fā)生金相變化區(qū)域出現(xiàn)最壞結(jié)果：即發(fā)生金相變化部位全部失效，以此為依據(jù)，將失效部位全部剖掉，在火力岸上剖出一個0.5mm高、0.8mm深的環(huán)槽；