組合式活塞有限元分析.pdf

1、活塞作為發(fā)動機的關鍵運動部件之一,長期工作在惡劣的環(huán)境下,承受很高的熱負荷和機械負荷。熱負荷與機械負荷的綜合作用過大導致活塞產(chǎn)生裂紋、拉缸、咬缸以及活塞環(huán)膠結(jié)等故障,嚴重危害發(fā)動機的耐久性和可靠性。因此,對活塞的溫度場、熱負荷、機械負荷及熱負荷與機械負荷共同作用的耦合應力場進行有限元分析,了解其熱負荷與應力分布情況,對提高其工作可靠性具有重要意義。
　　 本文在閱讀大量參考文獻的基礎上,首先對某型柴油機活塞溫度場熱邊界條件和機械

2、載荷邊界條件進行了探討,并利用有限元法對活塞在標況下的溫度場、熱應力、機械應力和在溫度載荷與機械載荷共同作用下的耦合應力場進行了計算。結(jié)果表明,活塞頭部主要受熱應力影響,活塞裙部則主要受機械應力的影響。
　　 其次,本文對不同工況下的活塞溫度場及綜合應力場進行了計算,對比分析了活塞在不同負荷下的溫度場和綜合應力的分布情況。結(jié)果表明,隨著負荷的增加,活塞的溫度及應力值相應增加。
　　 同時本文還計算了活塞無冷卻時的溫度場及