某高鎳鑄鐵排氣歧管低周熱疲勞性能研究.pdf

1、排氣歧管作為發(fā)動機整個排氣系統(tǒng)的主要組成部分之一，它的性能將直接影響著發(fā)動機的運轉(zhuǎn)安全性和使用壽命，同時也不可避免的會對發(fā)動機的尾氣處理能力造成直接影響。排氣歧管在工作過程中與高溫廢氣直接接觸，導致排氣歧管溫度可以高達近千攝氏度，且溫度分布很不均勻，再加上熱負荷常隨著發(fā)動機的工況的改變作周期性的變化，從而導致排氣歧管有疲勞破壞的風險。因為排氣歧管的使用壽命是衡量排氣系統(tǒng)性能的一個重要指標，所以有必要對其疲勞壽命進行研究。
　　

2、本文基于某排氣歧管有限元分析項目展開。采用有限單元法對排氣歧管模型進行熱塑性分析，研究了催化轉(zhuǎn)化器和渦輪增壓器及其固定支架這兩個部件對排氣歧管熱疲勞壽命的影響。并對建模過程中的非穩(wěn)態(tài)流固耦合、螺栓預(yù)緊力、材料非線性、接觸非線性等問題進行了研究。
　　 首先，基于非穩(wěn)態(tài)熱流固耦合理論，建立排氣歧管的非穩(wěn)態(tài)熱流固耦合分析模型，采用STAR-CCM+與ABAQUS進行基于疲勞壽命試驗條件的非穩(wěn)態(tài)耦合傳熱分析，獲得排氣歧管較為準確的溫度