增压柴油机活塞机械负荷与热负荷耦合分析_图文

1、 负荷和热负荷耦合作用下在活塞头部和主推力面 裙部下缘的变形较大。在活塞头部主推力面排气 口一侧边缘，最大变形高达 0.416mm。活塞顶部 其余地方的变形不大，大多在 0.1370.346mm 之 间 。 活 塞 环 岸 和 环 槽 区 的 变 形 在 0.076 0.32mm。 Reinforcement in Aluminum Diesel Pistons. SAE Technical Paper Series 900536, 1-21. 5 Liu Jinxiang etc.Multipoint Infrared Telemetry System for Measuring the P

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7、1995，13（2） ：123-131. Tong JingWei, Li Linan, Li Hongqi, etc. 3D-Finite 4 结论 （1） 在 4100QBZ 增压柴油机活塞表面特征点 温度测量和缸内燃烧压力测量的基础上，采用有 限元分析方法分析了活塞标定功率工况下的温度 场和机械负荷与热负荷共同作用下活塞耦合应力 场和变形，获得了活塞综合应力的分布与变形情 况，为该系列柴油机活塞的进一步强化提供了理 论依据。 （2）4100QBZ 增压柴油机活塞温度场试验研 究和有限元分析结果表明：柴油机增压后，活塞 的温度增高，温差增大，热负荷增加。 （3） 对 4100QBZ 增压柴

8、油机活塞在热负荷和 机械负荷共同作用下的耦合应力场和变形分析结 果表明，在标定功率工况下，增压柴油机活塞最 大耦合应力出现在活塞销座与销接触面上和销孔 上方销座内侧。活塞顶部燃烧室喉口边缘、进气 口和排气口圆周棱角处、环槽和环岸区、内腔顶 部中央以及销座外侧销孔正上方等部位有应力集 中现象。在活塞头部和环岸及环槽区，其耦合应 力主要以热应力为主；在活塞销座和裙部，其耦 合应力主要以机械应力为主。耦合变形在活塞头 部和主推力面裙部下沿的变形较大。 参考文献： 1 陆际清，沈祖京，孔宪清等汽车发动机设计北京： 清华大学出版社，1993:216-231 Lu Jiqing, Shen Zujing,

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