基于热固耦合的船用柴油机活塞强度优化

• 作者: 田帆 罗炽恒 高亮 黄伟庭
• 来源期刊: 内燃机与配件
• 学科: 交通运输
• 关键词: 活塞 热固耦合 温度场 强度 应力计算
• 年，卷（期）: 2020,（23）
• 所属期刊栏目: 产品分析
• 页码范围: 43-44
• 页数: 2页
• 分类号: U664.121
• 语种: 中文

摘要

本文以某型船用柴油机活塞为研究对象,利用热固耦合方法,对柴油机活塞温度场、应力场和应变场展开了详细分析.结果表明:基础模型活塞整体温度呈现上高下低分布,头部最高温度达到647K,最低温度为346K,在安全范围内.活塞在热和机械力的作用下,最大耦合应力312MPa,出现在活塞头内腔第一圈油孔附近,活塞头部材料屈服强度940MPa,折合安全系数3.01,完全符合强度要求.随后,进行了活塞裙部的结构优化,实现活塞减重6270g(6.32％)的情况下整体应力无明显增大,优化效果明显.