柴油机过渡工况下气缸盖非稳定热负荷的试验研究与分析

本文主要研究柴油机过渡工况下气缸盖非稳定热负荷的测试技术,以便为有限元计算非稳定温度场和准稳态热应力场提供真实、可信的边界条件;为判断和评价气缸盖可靠性,为气缸盖及其他受热零部件的疲劳寿命提供实机温度、应力测试依据。试验是在一台S195型柴油机上进行的。本文着重考察最恶劣而又典型的起动和停机工况。在对发动机零部件无损条件下,用高温电阻应变片和露头型铠装热电偶测取该机气缸盖的温度历程,并在材料应力发生最大变化的区域中测取最危险点上的应变曲线。由应变实测历程发现柴油机受热零部件在突加工况下将出现应力峰值。文中所提出的方法,可满足柴油机设计、生产及使用部门的需要。由实测的温度扬可反求气缸内传热第三类边界条件,它比较真实地反映气缸盖所处复杂环境中的边界条件,与实测值能较好的吻合,从而为非稳定热负荷的理论计算提供了可靠的保证。