R12V280ZJ型大功率中速柴油機活塞開發(fā).pdf

1、內(nèi)燃機車作為我國高原、西部鐵路運輸?shù)闹餍土α考皣抑匾膽?zhàn)略儲備資源，其牽引用柴油機的開發(fā)至關(guān)重要。活塞作為柴油機核心部件，必須通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計、精密的仿真計算及試驗考核來保證裝用柴油機后的運用可靠性。
　　本文通過對國內(nèi)、外機車中速柴油機技術(shù)水平及活塞技術(shù)發(fā)展趨勢的分析，選用了成熟可靠的鋼頂鋁裙組合式結(jié)構(gòu)活塞，進行了詳細(xì)的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計及靜態(tài)匹配設(shè)計，建立了準(zhǔn)確的三維模型。研究了三維有限元分析對零部件溫度場和應(yīng)力場分析的基本理論

2、，建立了組合活塞三維計算分析模型，施加了邊界條件和約束載荷。本文有限元計算圍繞活塞溫度場、應(yīng)力場及變形的分布進行分析，研究了活塞各種載荷如裝配載荷、燃燒氣體力載荷、慣性力載荷等作用下活塞工作狀態(tài)。研究了活塞各部件常溫及高溫疲勞性能，利用Smith圖評估了活塞頂面、內(nèi)冷卻面、環(huán)槽及活塞裙銷孔的靜態(tài)和動態(tài)安全系數(shù)。通過對R12V280ZJ型柴油機組合活塞的疲勞評估分析，提出了可行的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化改進方案。
　　對優(yōu)化改進后的組合活塞進行