تحلیل تنش‌های حرارتی در منیفولد دودِ آب‎خنک یک موتور دیزلی
کد مقاله : 1074-IRE (R1)
نویسندگان:
فرید وکیلی تهامی *1، تاج‎بخش نوید چاخرلو1، سعید نعمتی1، ابراهیم امینی2
1دانشگاه تبریز
2دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده مقاله:
تنش‎های حرارتی در موتورهای دیزلی موجب آسیب‎های جدی در قطعات حساس موتور از جمله منیفولد دود شده و ضروری است تا این تنش‎ها مورد بررسی قرار گیرند و از شرایط مناسب آن‎ها اطمینان حاصل شود. در این تحقیق از روش المان محدود برای تحلیل رفتار حرارتی-مکانیکی منیفولد دودِ آب‎خنک موتور BMD900 استفاده شده است. ابتدا تحلیل حرارتی برای شرایط مرزی پایه صورت گرفته و پس از تعیین توزیع دمای منیفولد، تحلیل ترمو-مکانیکی انجام شده است. به دلیل وجود تنش‎های حرارتی بالا در برخی نقاط، اقدام به اصلاح موضعی هندسی مدل اصلی شده تا مقادیر تنش‎ها به طور قابل ملاحظه‎ای کاهش یابد. سپس اثر تغییر دما و ضریب انتقال حرارت گاز و آب خنک‎کن بر روی نتایج بررسی شد. این بررسی نشان داد که تغییر دمای گاز از حالت پایه (℃766) به ℃650 بیشترین تاثیر را داشته، به طوری که دمای منیفولد و کرنش پلاستیک موثر به ترتیب %8/14 و %53 کاهش و تنش موثر %9/6 افزایش می‎یابند. به طور کلی، با افزایش دما و ضریب انتقال حرارت گاز و یا با کاهش ضریب انتقال حرارت آب و افزایش دمای آن، دمای منیفولد افزایش یافته و تنش موثر کاهش می‎یابد. در هرحال، تغییر دمای آب خنک‎کن تاثیر کمتری بر روی نتایج می‎گذارد. همچنین، نتایج به‎دست آمده به‎صورت کیفی با نتایج ارائه شده برای موتورهای مشابه مقایسه و تطبیق خوبی مشاهده شده است.
کلیدواژه ها:
منیفولد دود آب‎خنک، روش المان محدود ، تنش حرارتی، تحلیل پایا و گذرا
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است