船用二冲程柴油机气缸盖的热_机械强度及疲劳仿真分析

船用二冲程柴油机气缸盖的热_机械强度及疲劳仿真分析

(0个评分)

文集编号: 2015012105413

我要下载 收藏文档 0 学分

文档介绍

作为燃烧室的重要组成部分,气缸盖受力十分复杂,其下部承受燃气爆发压力作用,上部受到螺栓预紧力约束。同时,火力面与燃烧室中的高温气体直接接触,气缸盖冷却水腔与冷却液直接接触,气缸盖受到由于温差产生的热应力作用。由于爆发压力的周期性动载作用,气缸盖中的各个节点随载荷发生周期性的振荡,容易出现疲劳现象。此外,由于气缸盖本身的特点,不可避免的存在引起截面突变的地方。在结构受力时,这些区域又很容易出现热应力或机械应力的集中。作为柴油机的重要部件,气缸盖的强度对船舶柴油机工作的可靠性具有重大影响,对其进行强度分析也就显得尤为必要。鉴于气缸盖结构的复杂性,本文首先利用三维建模软件Pro/Engineer建立它的三维几何模型;再用HyperMesh软件对其进行网格划分;然后将模型导入有限元分析软件ANSYS,在合理确定载荷以及约束的情况下,对柴油机气缸盖进行强度分析。最终以ANSYS分析结果为基础,导入FE-SAFE软件对气缸盖进行疲劳分析。通过本文分析可知,气缸盖所受热应力远大于机械应力,限制热应力过高有利于提高气缸盖承载能力;气缸盖强度最差及寿命最低的部位大多出现在应力集中处,改善零部件的应力集中现象对提高柴油机零部件寿命十分重要。通过对气缸盖的强度与寿命分析,为柴油机气缸盖结构优化、受力合理、可靠性的提高等打下基础,为柴油机在设计和管理等方面提供了一定依据。

文档标签: 其他
贡献者

分享文档820 联系TA