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作者:吕振国;周海涛;周志革;景国玺;李书博;刘义朋;何晓东;李鹏;
单位:河北工业大学机械工程学院;天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室;中国北方发动机研究所(天津);
摘要:为考虑汽缸盖不同位置力学性能差异对疲劳评估的影响,提出一种考虑汽缸盖力学性能分散性的疲劳评估方法。首先,在汽缸盖本体的顶板、底板、进排气道壁和立墙部位分别取样,进行拉伸试验并分析各部位的力学性能分散性。然后,测量汽缸盖各区域的微观组织结构特征,建立基于微观缺陷的拉伸性能预测模型。并利用拉伸性能与疲劳强度关系,建立疲劳极限预测模型。最后,基于多轴高周疲劳理论,结合热机耦合应力以及材料边界,提出汽缸盖疲劳强度分区评价方法。结果表明,建立的力学性能模型的预测误差约为2%,实现了对汽缸盖各区域力学性能的准确预测。与传统的疲劳评估方法相比,所提方法结合了工作载荷和材料分散性两个因素的影响,其评估的危险位置与试验开裂部位一致,因此可以更加准确地表征缸盖的疲劳性能。
关键词:铸铝汽缸盖;;力学性能分散性;;力学性能预测;;疲劳强度;;二次晶枝臂间距
基金资助:国防科技重点实验室基金项目(61422120301)资助~~