某8缸柴油机气缸盖热—流—固多场耦合分析

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1、石‘义ｉｌ裡大爱ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉＳＳ士享位文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ—某８虹柴油机气ｔｅ盖热－流－固多场耦合分析、／动力机械及工程堂科去丨１作者姓名指导教师磨—冬—新，２０１５年６月答辩日期——硕士学位论文某８缸柴油机气缸盖热固多场親合分析－－－－ＡｎａＨｅａｔＦｌｕｉｄＳｏｌｉｄＭｕｌｔｉＦｉｅｌｄＣｏｕｌｉｎｌｓｉｓｏｆａ８ＣｌｉｎｄｅｒｐｇｙｙＤｉｅｓｅｌＥｎｇｉ

2、ｎｅＣｙｌｉｎｄｅｒＨｅａｄ作者姓名：田小飞学科、专业：动力机械及工程学号：２１２１００２７指导教师：薛冬新完成日期．０５：２０１５大ｓｉ理工丈營ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行研究，工作所取得的成果。尽我所知除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成

3、果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。士紅盖抵－学位论文题目：《含Ｉ架丨叔ｉ１‘丨免令场析、、作者签名：￡Ｈｔ日期年６月丨口日大连理工大学硕士学位论文摘要当前柴油机的设计正向着高强载化不断迈进，要求柴油机输出更大的功率，但同时要求体积更小，重量更轻，这就使柴油机结构承受着更大的热负荷和机械负荷。对柴油机的冷却性能和强度性能进行足够准确的设计和控制变得十分重要。相比试验研究，数值模拟研究因方便、

4、快速、成本低，且经过多年来的验证，其计算结果也较为可靠，已经成为柴油机设计的重要手段。本文以某８紅柴油机整机水套和单紅水套、虹盖及赶套为研究对象，运用ＦＬＵＥＮＴ－－和ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ－，实现了从流固親合到热机械稱合的多场耦合联合仿真，并做了改进研究。首先运用Ｐｒｏ／Ｅ对几何模型作出必要处理，利用ＩＣＥＭ划分计算网格，随后用ＦＬＵＥＮＴ进ＣＦＤ。行了整机冷却水套的分析，并将模拟结果与试验结果进行了对比验证研宄了进水总管末端长度对各冷却水流量的影响，发现适当的延长进水总管末端长度，

5、可以有效平衡各紅冷却水流量。然后选取冷却效果较差的第８缸，利用ＦＬＵＥＮＴ进行－了单虹水套－紅盖紅套的流－固耦合传热模拟，之后提出将特定的两个上水孔改为切向上水孔。对比改动前、后的冷却效果，发现改动提高了水套冷却水平均流速，局部流动状况得到改善－固耦合传热分析得到的气紅盖温度场计，换热系数有所提高。最后，将流算结果作为热载荷导入到Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ中，结合燃气爆发压力及螺栓预紧力等机械载荷，，紅模拟计算出赶盖的应力场，计算结果表明盖应力符合强度要求。关键词：柴油机；赶盖：冷却水套；多场親合小

6、某８虹柴油机气虹盖热－流－固多场稱合分析－－－－ＨｅａｔＦｌｕｉｄＳｏｌｉｄＭｕｌｔｉＦｉｅｌｄＣｏｕｌｉｎＡｎａｌｓｉｓｏｆａ８ＣｌｉｎｄｅｒＤｉｅｓｅｌｐｇｙｙＥｎｉｎｅＣｌｉｎｄｅｒＨｅａｄｇｙＡｂｓｔｒａｃｔＴｏｄａｔｈｅｄｅｓｉｎｏｆｗｉｔｈｌｈｉｌ．Ｉｄｉｅｓｅｌｅｎｉｎｅｉｓｍｏｖｉｎｆｏｒｗａｒｄｅｘｔｒｅｍｅｈｏａｄｔｙ，ｇｇｇｙｇｒｅｕｉｒｅｓｈｉｅｒｏｕｔｕｔｏｗｅｒｓｍａｌｅｒｖｏｕｍｅｌｉｈｔｅｒｗｅｉｈｔｗｈｉｃｈ

7、ｍａｋｅｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｑｇｈｐｐ，ｌｌ，，ｇｇｔｈｅｄｉｅｓｅｌｅｎｇｉｎｅｕｎｄｅｒｒｅａｔｅｒｔｈｅｒｍａｌｌｏａｄａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｏａｄ．Ａｃｃｕｒａｔｅｌｄｅｓｉｎａｎｄｇｙｇｃｏｎｔｒｏｌｏｆｃｏｏｌｉｎｇｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｓｔｒｅｎｔｈｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓｂｅｃｏｍｉｎｖｅｒｉｍｏｒｔａｎｔ．Ｔｏｐｇｐｇｙｐｃｏｍｐａｒｅｗｉｔｈｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙ，ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍ

8、ｕｌａｔｉｏｎｉｓｍｏｒｅｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ，ｆａｓｔｅｒ，ａｎｄｅｃｏｎｏｍｗｈｉｃｈｈａｓｂｅｅｎｖａｌｉｄａｔｅｄｆｏｒｍａｎｅａｒｓｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｒｅｌｉａｂｌｅ．Ｉｔｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｙ，ｙｙ，ｉｍｐｏｒｔａｎｔｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅ