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为了准确预测活塞疲劳寿命,提高活塞工作可靠性和使用耐久性,以某型号高强化柴油机为研究对象,结合活塞头部工作温度测试,建立了基于流固耦合传热的活塞疲劳寿命预测有限元仿真模型,计算分析了活塞的疲劳寿命;采用单因素扫值法研究了内冷油腔距活塞顶面距离、销座长度、燃烧室喉口圆角半径以及销孔直径4个主要结构参数对活塞疲劳强度的影响关系和变化规律.以内冷油腔距活塞顶面距离、销孔直径、燃烧室喉口圆角半径为优化变量,以活塞疲劳寿命为优化目标建立了响应面优化设计模型,优化了活塞主要结构参数.研究结果表明：减小内冷油腔距离活塞顶面距离,增加燃烧室喉口圆角半径和销孔直径,能有效改善活塞的热机负荷,提高疲劳寿命;通过优化响应面,在最优方案内冷油腔距活塞顶面距离35 mm、销孔直径54 mm、燃烧室喉口圆角半径2 mm下,活塞疲劳寿命提高18.9%. 相似文献
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