考虑进气冷却效应的活塞低周疲劳寿命预测

李云强; 赵立普; 李伟东; 王静超; 徐天舒; 张俊红

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考虑进气冷却效应的活塞低周疲劳寿命预测

更新时间：2025-07-09

- 考虑进气冷却效应的活塞低周疲劳寿命预测
- 暂无标题
- 西安交通大学学报 2019年第7期页码：45-51
- 作者机构：
  
  1. 内燃机可靠性国家重点实验室
  2. 潍柴动力股份有限公司
  3. 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
  4. 天津大学仁爱学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  内燃机可靠性国家重点实验室开放课题资助(skler-201713)
- DOI：
  中图分类号： U464.134.4
- 纸质出版：2019
- 稿件说明：
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李云强, 赵立普, 李伟东, 等. 考虑进气冷却效应的活塞低周疲劳寿命预测[J]. 西安交通大学学报, 2019,(7):45-51.
李云强, 赵立普, 李伟东, 等. 考虑进气冷却效应的活塞低周疲劳寿命预测[J]. 西安交通大学学报, 2019,(7):45-51. DOI：

DOI：

摘要

针对进气过程中活塞顶面温度分布不均匀

会对活塞疲劳寿命计算产生影响的问题

采用燃烧模拟和有限元方法

结合材料试验

进行了活塞低周疲劳寿命预测。首先

通过CFD仿真

获取了考虑进气冷却效应的燃烧室温度分布

有限元仿真计算了活塞温度和应变;然后

进行了573 K下的活塞材料拉伸试验和疲劳试验

获取了活塞材料力学参数并推导出活塞疲劳寿命预测模型;最后

结合活塞应变和疲劳寿命预测模型

对比分析了进气冷却效应对活塞低周疲劳寿命的影响。研究结果表明:考虑进气冷却的燃烧室

燃气温度分布不对称

进排气侧的温差达到了75 K左右;活塞应变较大的位置主要集中在活塞凹坑底部、冷却油腔内部、环岸内部和活塞销孔上半部;考虑进气冷却效应导致活塞最大应变值上升了0.425%

低周疲劳寿命降低了13.8%。

Abstract

关键词

Keywords

references

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