文档摘要：轻质钛铝(TiAl)涡轮能够显著提高涡轮增压发动机的动力性能,而TiAl涡轮与K418过渡体之间的过盈连接失效问题对增压器安全运行有重要影响.考虑了TiAl涡轮和K418过渡体材料非线性、损伤准则,建立了TiAl涡轮过盈连接强度有限元模型,通过拉伸试验验证了该模型的准确性.在此基础上,构建了接触应力与摩擦系数的关系公式,并探索了温度和高温条件下转速对TiAl涡轮过盈连接强度的影响.结果表明:在400～700℃时,随着温度上升,结构过盈界面接触应力衰减呈上升趋势,过盈连接强度下降幅度增加;在高温条件下,转速越大,过盈连接强度下降幅度越大.
Abstract：Lightweighttitanium-aluminum(TiAl)turbinecansignificantlyimprovethepowerperformanceofturbochargedengines,buttheinterferenceconnectionbetweentheTiAlturbineandtheK418bushingwillproducethefailurethathasanim-portantimpactonthesafeoperationofsupercharger.ThematerialnonlinearitydamagecriterionofTiAlturbineandK418bushingwasstudied,afiniteelementmodelofstructuralstrengthfortheinterferenceconnectionbetweenTiAlturbineandK418bushingwasestablished,andtheaccuracyofmodelwasverifiedthroughtensiletest.Thentherelationshipformulabe-tweencontactstressandfrictioncoefficientwasconstructed,andtheinfluenceoftemperatureandrotationalspeedonthestrengthofTiAlturbineinterferencejointunderhightemperatureconditionswasexplored.Theresultsshowthatthecontactstressattenuationatthestructuralinterferenceinterfaceshowsanupwardtrendwiththeincreaseoftemperatureandthede-creaseofinterferenceconnectionstrengthincreasesbetween400℃and700℃.Athightemperatures,thehigherthespeed,thegreaterthedecreaseininterferenceconnectionstrength.
作者：陈光 彭前亮 刘烨 景国玺 陈升 刘晓昂 Author：CHENGuang PENGQianliang LIUYe JINGGuoxi CHENSheng LIUXiaoang
作者单位：河北工业大学机械工程学院,天津300130;天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室,天津300130中国北方发动机研究所(天津),天津300406
刊名：车用发动机 ISTICPKU
Journal：VehicleEngine
年，卷(期)：2024, (3)
分类号：TK427
关键词：涡轮 摩擦系数 接触应力 过盈连接 结构强度
Keywords：turbine frictioncoefficient contactstress interferenceconnection structuralstrength
机标分类号：TG174.442TB331TQ174
在线出版日期：2024年6月25日
基金项目：国防重点实验室项目，河北省高层次人才资助项目增压器钛铝涡轮过盈连接结合强度研究[
期刊论文] 车用发动机--2024, (3)陈光 彭前亮 刘烨 景国玺 陈升 刘晓昂轻质钛铝(TiAl)涡轮能够显著提高涡轮增压发动机的动力性能,而TiAl涡轮与K418过渡体之间的过盈连接失效问题对增压器安全运行有重要影响.考虑了TiAl涡轮和K418过渡体材料非线性、损伤准则,建立了TiAl涡轮过盈连接...参考文献和引证文献
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