应用有限元法研究柴油机活塞的断裂破坏

本文应用有限元法和光弹性试验对活塞顶的裂纹进行断裂力学分析。针对活塞结构复杂的特点,推荐一种能对实际零件进行断裂分析的有限元计算法,计算程序简单,计算精度较高,可给出实际零件裂纹尖端附近的应力场和应力强度因子。另外,应用光弹性试验对活塞模型进行了断裂分析,叙述了试验中应注意的事项。对一台柴油机的活塞顶断裂破坏进行了分析,给出了裂纹存在对活塞顶应力场和温度场的影响,以及裂纹尖端附近的应力强度因子。有限元计算值和光弹性试验值吻合良好,并且同实际破坏相符合。     

原尺寸锻钢和铸钢曲轴的疲劳性能

本文叙述了各类型曲轴的疲劳试验结果。试验是用曲柄销直径达730毫米的大型曲拐试样棒在作者所在公司设计和制造的共振型疲劳试验机上做的。本文第一部分对锻钢和铸钢曲轴的制造过程作了概述。第二部分叙述了二组疲劳试验结果:第一组是取自曲拐圆角处的方法圆计捧数据;第二组是整体式和半组合式曲轴的试验数据。用于试验的整体式曲轴是由自由锻自由锻加直接错拐法、以及连续纤维挤所锻造(R.R法)加工而成的。试验结果表明用连续纤维锻法加工的曲轴疲劳性能较优。其次还做了原尺寸曲轴表面经淬硬和曲轴圆角经冷挤压强化处理的疲劳试验。这些工艺对疲劳极限的作用是值得注意的。