发动机排气歧管模态分析

振动疲劳能够引起排气歧管的失效,发动机和车身的激励频率与排气歧管的固有频率相近,会产生共振,这种共振会增大排气歧管的振动幅度,导致其加速断裂破坏;模态分析作为研究结构振动特性的常用手段,其分析的核心内容就是确定固有频率、阻尼比及振型等模态参数;本文针对排气歧管进行模态分析的目的是为了获得排气歧管的固有频率,进而能够确定引起疲劳破坏的最大激励频率,避免发动机排气歧管共振情况的发生。     

汽车排气歧管温度场的有限元分析

以一款2V发动机的排气歧管为研究对象,模拟排气歧管的工作环境,对其进行了稳态热场与热应力的仿真分析计算.通过分析,发现在排气歧管与发动机汽缸口相连的法兰处存在较大的热应力集中,这些位置就是在长时间使用后有可能发生热断裂的危险区域,因此,对这些位置采取增加加强筋的措施来提高许用应力,就能够取得良好的效果.     

基于热机械疲劳分析的排气歧管优化设计

联合AVL-Fire和ABAQUS软件,对某直喷汽油机进行排气歧管热机械疲劳分析。首先利用AVL-Fire软件得到排气歧管在全速全负荷工况、倒拖工况和怠速工况下的内外表面热边界条件,映射到有限元单元上进行耦合计算,得到相应工况下的温度场以及应力场分布,并通过热机械循环计算排气歧管的累积塑性应变,判断排气歧管是否会发生低周疲劳断裂,并根据分析结果对排气歧管进行优化设计。结果表明此方法可以很好的应用在排气歧管优化设计上。     

发动机排气歧管的设计

排气歧管是发动机主要受高热零部件,工作负荷大。为了有效设计发动机排气歧管,系统讲解排气歧管设计步骤,从发动机本身要求到排气歧管三维数模的确定,再到热分析,最后进行试验考核,进行系统性详细描述,为发动机排气歧管的设计提供参考依据。     

发动机排气歧管断裂原因分析及改进

某发动机在试验过程中,出现批量排气歧管开裂故障,通过分析认为,故障产生的原因为排气歧管的安装螺栓约束使排气歧管无法膨胀,产生应力集中而开裂,并根据分析结果重新优化了排气歧管的安装螺孔直径,经过试验验证表明,改进措施是有效的。     

基于可压缩模型的排气歧管流场分析

排气歧管的设计需要考虑氧传感器位置的合理性、催化器入口速度均匀性以及整体压降,可以采用CFD方法进行流场分析从而指导排气歧管设计。对比了计算模型的可压缩性对于流场分析结果的影响,得到结论:具有涡轮结构的集成式排气歧管应采用可压缩模型进行计算;对于大排量的排气歧管,考虑氧传感器表面最大速度与当地速度之比,比单独考虑氧传感器表面最大速度更为合理。     

某柴油机排气歧管CFD分析

为了在排气歧管的研发过程中准确预测其热负荷,需要进行热应力分析,该分析需要CFD计算提供边界。将CFD软件与结构软件耦合进行两轮瞬态计算生成温度和换热系数边界,并且进行稳态计算,得到压力分布和速度分布。     

基于模态试验的排气歧管参数修正研究

对某12V柴油机单侧排气歧管进行模态试验得到试验模态参数,使用ABAQUS软件计算排气歧管的自由模态并与试验结果进行对比。首先,分析了排气管在膨胀连接处干涉偏移量设置和接触刚度对固有频率的影响,结果表明膨胀连接处接触刚度对固有频率的影响较为显著;其次,采用局部到整体的策略,通过调整材料属性和接触设置修正排气歧管有限元模型,修正后的有限元模型振型与试验振型一致,固有频率相差小于10%,得到了满足工程计算需求的有限元模型;最后,开展温度和接触刚度双因素下的排气歧管模态分析,确定了排气歧管连接刚度随温度的修正策略。     

某型发动机排气歧管内流场仿真分析

为提高发动机排气性能,探究某型发动机排气歧管内流道结构的合理性,首先根据发动机参数建立排气歧管三维模型,借助CFD软件对排气歧管进行内流场分析。结果表明,当某一进气口进气时,会在相邻或间隔的进气管道内产生涡流,且出气口管道横截面上速度分布差值较大。当排气频率增加时,各歧管内的废气将相互影响,导致废气不能及时排出,影响发动机性能。     

基于STAR-CCM+与ABAQUS的排气歧管流场及热应力分析

基于STAR-CCM+与ABAQUS软件,对排气歧管的稳态流动进行了数值模拟,计算各歧管流动压力损失、压损不均匀度、出口端面速度均匀度。采用流固耦合方法计算排气歧管的温度场及热应力,首先利用STAR CCM+对流体进行稳态计算,利用同时进气法计算流场温度分布和壁面对流换热系数,将流场外壁面热边界条件映射至排气歧管固体内壁面,固体外壁面的热边界条件对流换热系数和环境温度设定为定值,采用ABAQUS软件计算排气歧管的温度场和热应力。     

排气消声器疲劳问题的试验研究

消声器的使用寿命是衡量汽车性能的一个重要标志。通过对某疲劳断裂消声器进行试验研究,并提出将原消声器的排气管贯穿筒体的改进方案。同时对改进前后的消声器进行固有频率测试。测试结果表明,改进措施是合理的,提高了消声器的工作可靠性。     

基于CAE仿真的某发动机排气歧管设计研究

以某款增压型汽油发动机的排气歧管为研究对象,运用CAE仿真软件搭建发动机仿真分析模型,比较不同排气歧管方案下的发动机性能,给出最有利于发动机性能的排气歧管连接方式和结构尺寸。文中的研究可指导发动机排气歧管设计阶段的正向开发工作,并为后期优化改善工作提供了一定的思路和方法。     

汽车发动机排气歧管发展研究

汽车发动机中有一个关键的组成部分,就是排气歧管。随着可持续发展的理念越来越深入人心,节能环保的意识越来越成为时代主流,排气歧管的发展也面临着新的挑战。本文对目前国内外排气歧管的发展现状进行了综合分析,对国外先进经验进行了学习和探究,寻找到了排气歧管未来新的发展方向,同时,通过对耐高温不锈钢的充分应用,开发了一系列新型高端耐热性能,希望能够在未来的生产制造中帮助提升排气歧管的制造工艺性和精确性。     

汽油机排气歧管结构的优化及验证

分析某四缸汽油机排气歧管结构设计存在的缺陷并对其进行改进优化,采用数值模拟仿真软件分别对排气歧管改进前和改进后通道的各缸排气背压及歧管排气气流均匀性进行仿真,仿真结果表明改进后排气歧管结构能明显降低排气背压和各通道不均匀性。最后对原歧管和改进后歧管搭载的汽油机进行了台架对比试验,试验结果表明搭载改进后排气歧管的汽油机不仅提高了原机的外特性扭矩而且降低了燃油消耗,进一步验证了排气歧管结构改进优化的可行性。     

增压发动机排气歧管开裂问题分析与解决措施

某四缸增压直喷发动机在整机台架试验过程中出现排气歧管开裂问题。为解决此问题,首先,现场确认失效排气歧管的开裂程度及位置。其次,进行失效分析,对失效样件进行断口分析、断口周边元素检测,初步确认排气歧管开裂原因。再次,通过计算机仿真分析对排气歧管开裂真因进一步确定,并制定整改对策。最后,样件整改并策划试验进行验证。结果表明:排气歧管开裂位置为热应力分布最大的区域,长期冷热冲击致使排气歧管在此位置表现为开裂失效。因此,通过排气歧管结构优化,降低开裂位置的热应力,并通过发动机可靠性试验验证确认整改方案有效,此问题最终得以解决。     

变速器输出法兰的有限元分析

介绍了一种新式变速器输出法兰的应力仿真分析,使用PORE软件进行建模,并使用PORE自带的分析功能进行应力仿真分析,对零件进行强度校核,为零件设计和改进提供依据。     

适用国六RDE排放的水冷排气歧管开发

开发了一款适用于国六RDE排放法规的水冷排气歧管,并通过热气台架、发动机台架测试验证了水冷排气歧管的冷却性能及其对发动机性能的贡献。水冷排气歧管可以替代传统燃油加浓措施,降低发动机整个工况排气温度,扩大发动机在过量空气系数边界下的运行区域,提升发动机不加浓工况功率。