活塞结构对其传热及强度的影响分析
以一款满足国V排放限值的高压共轨柴油机活塞为研究对象,采用硬度塞测温法试验测试分析了标定功率工况下活塞稳态温度场分布和热负荷的大小,结合温度场试验测试值建立了内冷油道与活塞的流固耦合传热数值仿真模型,仿真分析了活塞销座长度、销孔直径、火力岸高度、同侧回油孔中心间距四个活塞结构参数对活塞传热与结构强度的影响关系.研究结果发现,活塞的火力岸、内冷油腔、回油孔和销孔处的热流密度大和应力集中.选择活塞销座长度、销孔直径、火力岸高度、同侧回油孔中心间距四个参数进一步研究这些位置的参数对传热和结构强度的影响特征.结果显示,活塞的每个结构改变不仅会较大程度地改变该处的传热性能和应力分布,还会导致其他关键点的应力和温度发生改变,这使得修改活塞结构应更加谨慎.适当增加销座长度、销孔直径和火力岸厚度,减小同侧回油孔中心间距,可以改善活塞的受热,也可以降低活塞的整体应力分布.
高压共轨柴油机 活塞结构 参数优化 传热性能 应力分布
文均 雷基林 邓晰文 温志高 申立中
昆明理工大学云南省内燃机重点实验室,云南昆明 650500;成都银河动力有限公司,四川成都 610505 昆明理工大学云南省内燃机重点实验室,云南昆明 650500 成都银河动力有限公司,四川成都 610505
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562-567
2016-10-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）