车用发动机

作者：曾小春，苗瑞刚，魏涛，景国玺，张执南，郭荣，孙帅

单位：1.江铃汽车股份有限公司产品研发总院，江西南昌330001；2.河北工业大学机械工程学院，天津300400；<br/>\r\n3.天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室，天津300400；<br/>\r\n4.上海交通大学机械与动力工程学院，上海200240；5.同济大学汽车学院，上海201804

关键词：气缸盖；热机疲劳；寿命预测

采用子模型方法和Sehitoglu模型对某增压柴油发动机气缸盖开展了详细的热机疲劳寿命预测研究。通过采用缸内燃烧模拟分析、水套冷却分析来为缸盖温度场分析提供热分析边界，冷却水侧采用FEA与CFD耦合计算分析方法，使得计算边界条件更加精确合理。基于有限元方法计算了整机标定工况和怠速工况下气缸盖温度和应力应变，采用子模型方法并考虑材料非线性获得了气缸盖在发动机冷热交替热冲击试验工况下的应力应变历程。基于Sehitoglu模型计算得到了气缸盖热机疲劳损伤和寿命，计算结果表明该气缸盖最小寿命为5 038次，位于第3缸火力面排气座圈附近，高于轻卡评价标准5 000次寿命要求，热机疲劳损伤中由温度因素主导的氧化损伤占主导作用，其次是机械损伤，蠕变损伤贡献最小。

来源：2023年第2期

《车用发动机》期刊编辑部

查看车用发动机杂志2023年第2期