【作者】

Bechir Mokdad

【摘要】

注：版权归CIMAC所有 开发极限负荷状态下工作的高负荷内燃机是市场日益增长的需求。现代发动机必须具有低油耗、高功率密度的特点以满足排放法规，此外，延长部件的使用寿命和缩短上市时间也是需求之一，最终达到减少开发周期和生产成本的目的。为此，硬件的验证阶段正逐渐被所谓的“虚拟”验证所取代，它是通过精确的建模和仿真工具来实现的，这样可以避开昂贵耗时的试验证，以及反复分析试错的过程。 本文主要介绍作为内燃机最关键部件之一的缸盖的验证方法。首先从燃烧室和不同气缸盖冷却区出发，确定热边界条件。结合气缸盖在其工作环境中的整体情况，对其应力分布进行分析，继而对其热机械疲劳和高周疲劳进行评定。本文还讨论了与铸造工艺、最终热处理相关的残余应力的影响。这些应力有可能是至关重要的，特别是在气缸盖的结构突变区，因此需要得到量化。为了提高耐久性评估的准确性，使用当前存在的一种微观结构模型来预测构件的材料和力学性能，一方面它能获得机械性能的正确分布，特别是在关键区域，另一方面，通过对不同气缸盖位置的材料试样试验，也可以方便地验证模型的预测结果。为应对上述所有的不确定性，这些多学科方法正在逐渐取代保守的传统方法。最后，本文简要介绍了利用迭代过程实现仿真工作流程以确定最佳设计的新趋势。

【会议名称】

第29届CIMAC会议

【会议地点】

加拿大 温哥华

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