大功率柴油机排气管改进设计研究

作     者：刘鹏 陈雨雨 张祥臣 王志磊 牛晓晓 LIU Peng;CHEN Yuyu;ZHANG Xiangchen;WANG Zhilei;NIU Xiaoxiao

作者机构：海装驻洛阳地区军事代表室河南洛阳471000 河南柴油机重工有限责任公司河南洛阳471039 

出 版 物：《内燃机》 (Internal Combustion Engines)

年 卷 期：2022年第38卷第5期

页      面：24-28页

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主　　题：排气管 结构改进 温度场 热变形 

摘      要：针对某型高速大功率柴油机排气管设计了改进方案,采用热机耦合的方法分析该20缸柴油机原排气管和改进排气管的温度场、变形量和应力场。利用BOOST软件进行发动机热力学计算,得到排气管内外壁面的对流换热系数和温度,将排气管内外壁面的热边界映射到有限元模型中,计算出排气管的温度场和热应力。计算结果表明:原排气管存在着结构刚度不均匀、变形量大和局部应力高的问题,在改进结构上增加加强筋,有利于增加排气管变形均匀度,减少局部应力及排气管漏烟的风险。实施改进方案后进行了100小时验证试验,没有出现漏烟现象,证明改进措施有效。