320型船用柴油机活塞缺陷仿真分析研究

针对某柴油机厂在对传统活塞技术改进过程中出现的新的问题,采用计算机辅助设计(CAE)仿真和试验测试相结合方法,对带缺陷活塞的运行状态进行分析后得出:"多针孔状缺陷"会造成较严重的应力集中;"卵形缩松缺陷"对结构的应力水平影响不大;对冷却油腔尺寸做少量修改可以减小缩松缺陷.     

柴油机活塞头部断裂失效分析

活塞的失效原因复杂多样,有活塞本身的原因也有柴油机的使用因素。分析活塞失效的目的就是找出引起失效的根本原因,找到解决的办法。本文针对某柴油机活塞失效的实例进行了客观具体的分析。首先对拆机现场的情况和活塞失效的具体情况进行了描述,然后结合活塞头部断裂失效的机理,从活塞本身的原因和柴油机的使用因素两个方面进行了分析,最终判定活塞头部断裂失效的根本原因,并给出改进建议。     

重卡柴油机活塞穿孔失效分析

针对某柴油机出现的活塞穿孔故障,利用体视显微镜、金相显微镜和扫描电镜等检测工具,分析故障活塞的表面形貌、硬度和组织。分析表明:由于活塞销孔上方承载区存在明显的缩松缺陷,导致疲劳裂纹在交变载荷作用下萌生,裂纹不断向活塞上方扩展,直至燃烧室表面,随着高温燃气的不断冲刷,发生活塞穿孔故障。通过改进活塞生产模具、调整铸造时内芯和销芯进水的冷却时间以及增加销孔涡流探伤工序,可以有效避免活塞销口附近位置的缩松现象,保证活塞的可靠性。     

高强化柴油机铝活塞销孔失效分析

针对某缸径为135 mm的高强化柴油机铝活塞销孔出现的异常磨损和开裂现象,综合分析活塞尺寸和探伤检测结果及材料检测结果等,结合活塞销孔失效机理,判定显微缩松是导致此次活塞销孔失效的根本原因,并对活塞铸造工艺进行优化改进。对优化后的活塞进行可靠性试验和小批量生产验证,活塞销孔没有出现失效故障,改进方案有效。     

钢顶组合活塞失效机理研究

针对钢顶组合活塞的结构型式、特点、损坏型式及原因等方面进行了探讨,分析了钢顶组合活塞的活塞环槽、活塞顶、活塞裙的失效机理.提出了钢顶组合活塞设计时应采取的措施,如适宜的冷却方式、表面处理方法,改进结构参数,合理选择各部分配合间隙.     

活塞顶部开裂失效分析

本文针对一款4缸汽油增压发动机活塞在开发阶段的耐久试验中出现的顶部开裂的失效进行原因分析,并采取针对性措施对铸造过程进行改进,有效解决了该问题.     

柴油机活塞烧蚀失效分析

我公司某款新开发的柴油机,在台架耐久试验过程中,出现功率突降,曲轴箱窜气量突增的异常现象,拆机检查后发现活塞顶部出现了烧蚀开裂现象.本文采用故障树,同时借助理化和试验两种手段对失效件进行分析,最终找出失效产生原因并提出相应改进措施.     

船用柴油机活塞销孔开裂失效分析及优化

针对某船用柴油机活塞销孔开裂问题,对活塞进行失效分析,确认开裂的原因为销座结构和销孔设计不合理,通过有限元分析匹配不同销孔形线的销座结构对销孔接触压力和疲劳系数的影响,根据仿真结果确定优化方案,经650 h耐久试验,优化后的活塞销孔未出现开裂。研究表明,活塞销座阶梯形结构配合销孔双侧二次曲线异形结构可以改善销孔接触压力分布,使销孔承载面应力均匀进而降低销孔开裂风险。     

无损检测在大型中速柴油机活塞销失效分析中的应用

通过对活塞销断裂失效分析,找出相应对策。指出对活塞销进行定期无损探伤是一种经济有效的办法,可预防大事故的发生,并详细介绍了该探伤过程。     

某型气体发电机组活塞销孔裂纹失效分析

针对某型气体发电机组在耐久试验中活塞销孔出现裂纹的故障,建立活塞销孔裂纹故障树,从活塞强度和疲劳系数不足、活塞制造缺陷等方面进行排查。排查结果显示活塞销孔失效主要是由于气体发电机组高转速、低负荷运行导致活塞销带动活塞上下运动产生了较大交变应力,且磷化工艺缺陷造成了活塞铸造面微小缺陷。分析结果可为气体机活塞设计、产品控制和后续改进提供重要参考。     

CA6110/125Z型柴油机活塞三维有限元分析及结构改进

在CA6110／125Z型柴油机活塞温度场测量试验的基础上，用三维有限元法获得了此活塞的温度场和应力场。计算结果显示，活塞特别是第一道环槽温度过高是导致柴油机长时间运转后出现活塞环胶洁和活塞产生裂纹的原因。据此，对该活塞做了相应的改进设计和疲劳安全系数的计算。     

有限元计算在活塞失效分析中的应用

发动机在运行过程中,活塞受到多个力的作用,活塞又因自身结构复杂,所以在活塞损坏时很难找到造成失效的真正原因。本文通过利用有限元分析技术,对实际生产及实验中的发动机失效分析进行指导,确定失效零部件的真正原因及失效机理。通过有限元分析找到的薄弱部位有针对性地提出改进措施,在台架试验中验证改进措施及分析结果的有效性。     

柴油机活塞环组密封润滑分析

良好的密封和润滑是活塞环长期稳定运行的保障。在气密性仿真分析的基础上,建立了活塞环组的贫油润滑模型,提出了一种新的边界条件求解润滑模型。利用MATLAB仿真程序,完成了PA6-280柴油机活塞环组的密封与贫油润滑分析。结果发现,在密封性能良好的条件下,活塞环组处于一种非稳态的混合润滑状态,并且各个活塞环的润滑受先导环的润滑油供给情况影响很大。     

发动机不正常燃烧引起的活塞失效模式简析

本文主要叙述了汽油机不正常燃烧时活塞失效的主要形式，有助于从活塞的失效特征上判别不正常燃烧的发生原因，同时也是活塞失效分析的一种经验积累。     

优化活塞结构降低柴油机机油耗

本文针对某型柴油机降低机油耗的要求，通过原因分析，对活塞组作了结构改进，借助Glide软件进行模拟对比分析，最后通过发动机台架试验进行了实践验证。得出最终结论：活塞的结构优化设计及摩擦副组的匹配是降低发动机机油耗的主要措施。     

高升功率柴油机铸铁活塞的设计与计算分析

分析了内燃机升功率对活塞热负荷及机械负荷的影响,明确了活塞变形是造成活塞机械应力集中的主要影响因素的观点,提出了采用大内冷油道薄壁框架结构并配合短活塞销,以减小活塞变形并强化活塞顶部冷却,从而降低并协调活塞热负荷及机械负荷的新设计思路。将此设计思路应用于高升功率柴油机铸铁活塞的结构设计中,并对新设计活塞进行了三维接触问题的有限元计算分析。     

柴油机活塞环组密封润滑分析

良好的密封和润滑是活塞环长期稳定运行的保障。在气密性仿真分析的基础上,建立了活塞环组的贫油润滑模型,提出了一种新的边界条件求解润滑模型。利用MATLAB仿真程序,完成了PA6—280柴油机活塞环组的密封与贫油润滑分析。结果发现,在密封性能良好的条件下,活塞环组处于一种非稳态的混合润滑状态,并且各个活塞环的润滑受先导环的润滑油供给情况影响很大。     

优化活塞结构 降低柴油机机油耗

本文针对某型柴油机降低机油耗的要求,通过原因分析,对活塞组作了结构改进,借助Glide软件进行模拟对比分析,最后通过发动机台架试验进行了实践验证。得出最终结论:活塞的结构优化设计及摩擦副组的匹配是降低发动机机油耗的主要措施。     

柴油机铝活塞的硬质阳极氧化

叙述了柴油机铝活塞硬质阳极氧化的优越性及其工艺对氧化膜的影响,并进行了台架试验。试验结果表明使用经阳极氧化的铝活塞可使柴油机油耗得以下降。     

某柴油机组合活塞的有限元分析

以有限元分析软件ANSYS为基础,对某柴油机活塞组的性能进行了研究,通过建立三维实体模型,结构离散化,然后进行了活塞的热-机耦合分析和瞬态动力学分析,为活塞的结构改进和疲劳分析提供理论依据和必要的边界条件。