基于流固耦合的发动机活塞热动力学分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外相关领域研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 缸内传热研究及进展 | 第12-14页 |
| 1.2.2 活塞式发动机热动力学研究概况 | 第14-15页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第15-18页 |
| 第2章 数值模拟相关理论基础 | 第18-26页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 流体流动与传热的控制方程 | 第18-20页 |
| 2.2.1 基本方程组 | 第18页 |
| 2.2.2 湍流模型 | 第18-20页 |
| 2.3 热分析理论基础 | 第20-25页 |
| 2.3.1 热能传递的基本方式 | 第20页 |
| 2.3.2 导热问题的数学描述 | 第20-22页 |
| 2.3.3 弹性力学分析理论 | 第22-24页 |
| 2.3.4 热弹性力学分析理论 | 第24-25页 |
| 2.4 有限体积法和有限元法 | 第25页 |
| 2.5 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 发动机缸内流场的数值模拟 | 第26-45页 |
| 3.1 气缸零维模型热力过程计算 | 第26-28页 |
| 3.1.1 零维假设 | 第26-27页 |
| 3.1.2 零维仿真结果 | 第27-28页 |
| 3.2 发动机缸内流动过程的数值模拟 | 第28-30页 |
| 3.2.1 计算模型 | 第28-29页 |
| 3.2.2 模型网格及边界条件 | 第29-30页 |
| 3.2.3 气缸壁面传热系数的确定 | 第30页 |
| 3.3 两种计算结果对比 | 第30-33页 |
| 3.4 缸内流场分析 | 第33-44页 |
| 3.4.1 缸内压力的变化 | 第33-37页 |
| 3.4.2 缸内温度的变化 | 第37-40页 |
| 3.4.3 活塞顶面压力的变化 | 第40-42页 |
| 3.4.4 活塞顶面对流换热系数的变化 | 第42-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 发动机活塞温度场的计算 | 第45-53页 |
| 4.1 引言 | 第45页 |
| 4.2 活塞模型及材料属性 | 第45-46页 |
| 4.2.1 活塞模型的建立及简化 | 第45-46页 |
| 4.2.2 材料性能参数 | 第46页 |
| 4.3 模型边界条件的确定 | 第46-49页 |
| 4.4 活塞温度场有限元分析 | 第49-52页 |
| 4.4.1 活塞有限元模型的建立 | 第49页 |
| 4.4.2 温度场计算结果分析 | 第49-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 活塞强度计算分析 | 第53-63页 |
| 5.1 边界条件 | 第53-54页 |
| 5.1.1 机械载荷计算 | 第53-54页 |
| 5.1.2 机械载荷及约束处理 | 第54页 |
| 5.2 活塞的热变形及应力分析 | 第54-57页 |
| 5.2.1 活塞的热变形分析 | 第54-56页 |
| 5.2.2 活塞的热应力分析 | 第56-57页 |
| 5.3 活塞的机械变形及应力分析 | 第57-59页 |
| 5.3.1 活塞的机械变形分析 | 第57-59页 |
| 5.3.2 活塞的机械应力分析 | 第59页 |
| 5.4 活塞的耦合变形及应力分析 | 第59-62页 |
| 5.4.1 活塞的耦合变形分析 | 第59-61页 |
| 5.4.2 活塞的耦合应力分析 | 第61-62页 |
| 5.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第6章 基于流固耦合的活塞强度分析 | 第63-76页 |
| 6.1 活塞温度场的计算 | 第63-66页 |
| 6.1.1 活塞顶面边界条件的处理 | 第63-64页 |
| 6.1.2 活塞温度场的结果分析 | 第64-66页 |
| 6.2 活塞的热变形及应力分析 | 第66-68页 |
| 6.2.1 活塞的热变形分析 | 第66-68页 |
| 6.2.2 活塞的热应力分析 | 第68页 |
| 6.3 活塞的机械变形及应力分析 | 第68-71页 |
| 6.3.1 活塞顶面压力载荷的处理 | 第68-69页 |
| 6.3.2 活塞的机械变形分析 | 第69-70页 |
| 6.3.3 活塞的机械应力分析 | 第70-71页 |
| 6.4 活塞的耦合变形及应力分析 | 第71-73页 |
| 6.4.1 活塞的耦合变形分析 | 第71-73页 |
| 6.4.2 活塞的耦合等效应力 | 第73页 |
| 6.5 流固耦合作用对活塞强度的影响 | 第73-74页 |
| 6.6 不同工况点时活塞变形及应力分析 | 第74-75页 |
| 6.7 本章小结 | 第75-76页 |
| 结论 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-82页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第82-83页 |
| 致谢 | 第83页 |
