【作者】

张华兵; 梁刚; 李丽婷; 张国勇

【单位】

上海船用柴油机研究所

【摘要】

长期服役的船用柴油机的启停循环中，缸盖承受循环热应力作用并产生不可逆的变形。以往的研究基于应变疲劳损伤准则预测缸盖热机械疲劳寿命，但多因素损伤机理和热循环载荷对缸盖结构完整性的影响规律尚不明确。建立了粘弹性塑料Chaboche模型的瞬态热循环分析方法，定量说明船用柴油机缸盖局部变形和泄漏失效。Chaboche 模型结合了温度相关的非线性运动硬化方程和Bailey Norton蠕变方程。设计了缸盖模拟试样的热循环试验，以谨慎验证多轴热结构耦合效应的非弹性循环行为。通过试件疲劳试验验证了模型和数值方法，然后分析了缸盖和水冷阀座的永久变形和泄漏情况。结果表明，温度循环引起的非弹性变形导致缸盖排气鼻梁区域逐渐泄漏失效，不可逆变形逐渐减小接触密封力，接触力减少了初始载荷的75%，而占主导地位的循环加载塑性是总变形的89.3%。

【关键词】

船用柴油机；缸盖；模拟试验；粘塑性；数值仿真

【论文集名称】

墙报交流

【会议名称】

内燃动力碳中和与排放控制学术年会（2023）

【会议时间】

2023-7-17至2023-7-20

【会议地点】

无锡

【下载次数】

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