应用机械工程学报

抽象的

发动机气门导管用不同Al-SiC材料的有限元比较研究

Srivastva HK、Chauhan AS、Raza A、Kushwaha M 和 Bhardwaj PK

本研究旨在提高发动机的可靠性，使用 Al-Sic 复合材料和其他替代材料作为发动机气门导管。铝基复合材料在汽车、航空航天和飞机工业中最为合适，并且在未来几年的增长中前景最为光明。使用 Ansys 13.0 软件对作为发动机气门导管替代材料的 Al-Sic 复合材料与钛合金 (Ti-834)、铜镍硅合金 (CuNi3Si) 和铝青铜合金进行了有限元分析。考虑了不同压力和温度下发动机气门导管的应力分析，压力取为 10 MPa 至 100 MPa，不同温度取为 600 °C 至 650 °C。获得了发动机气门导管整个表面积上的温度、主应力和主应变分布。观察到应力远低于所有材料的允许应力，但 Al-Sic 复合材料是最适合的。使用 Pro-Engineer 软件对气门导管进行建模，并使用 Ansys 13.0 进行分析。文中说明并讨论了由结构和热负荷引起的变形和应力。