اثر تغییر جنس سرسیلندر از آلیاژ آلومینیم به منیزیم بر عمر خستگی کمچرخه آن | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 2, Volume 25, Issue 2, 1403, Pages 77-86 PDF (1.23 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| DOI: 10.48311/mme.25.2.77 | ||
| Author | ||
| حجت عاشوری* | ||
| دانشگاه آزاد اسلامی واحد ورامین | ||
| Abstract | ||
| سرسیلندر یکی از قطعات مهم و چالشبرانگیز موتور است که خستگی ناشی از تنشهای ترمومکانیکی نقش موثری در ایجاد آسیب و کاهش عمر خستگی آن دارد. هدف این پژوهش ارزیابی عمر خستگی کمچرخه سرسیلندر با تغییر جنس آن از آلیاژ آلومینیم A356 به آلیاژ منیزیم AZ91 است. در این پژوهش، تحلیل عمر خستگی کمچرخه سرسیلندر با استفاده از روش اجزای محدود و نرمافزار انسیس به منظور پیشبینی دما و تنش و سپس عمر خستگی کمچرخه با استفاده از تئوری مارو و نرمافزار ANSYS nCode Design Life انجام شده است. ثابتهای سخت شوندگی سینماتیک و همگن آلیاژ منیزیم AZ91با استفاده از تستهای خستگی کمچرخه در دماهای مختلف محاسبه گردید. تستهای خستگی کمچرخه به وسیله نرمافزار انسیس شبیهسازی شد و نشان داده شد که انطباق بسیار مناسبی بین نتایج تجربی و شبیهسازی شده تستهای خستگی وجود دارد. نتایج تحلیل حرارتی نشان داد که جایگزینی آلیاژ منیزیم AZ91 با آلیاژ آلومینیم A356 باعث افزایش دمای سرسیلندر درحدود 23 درجه سانتیگراد میشود. باتوجه به نتایج تحلیل ترمومکانیکی، هرچند سرسیلندر منیزیمی دمای بیشتری نسبت به سرسیلندر آلومینیمی تحمل میکند اما حدود 13 مگاپاسکال تنش وان مایسس کمتری نسبت به سرسیلندر آلومینیمی تحمل میکند. بنابراین آلیاژ منیزیم AZ91 میتواند جایگزین مناسبی برای آلیاژ آلومینیم A356 باشد. عمر خستگی کمچرخه سرسیلندر آلومینیمی و منیزیمی بهترتیب 1799 و 1930 سیکل در ناحیه بحرانی پل بین سوپاپهای گاز پیشبینی گردید. نتایج تحلیل عمر خستگی کمچرخه سرسیلندر نشان داد که جایگزینی آلیاژ منیزیم AZ91 با آلیاژ آلومینیم A356 باعث افزایش عمر خستگی کمچرخه سرسیلندر حدود 7.3 درصد میشود. | ||
| Keywords | ||
| سرسیلندر; آلیاژ آلومینیم; آلیاژ منیزیم و عمر خستگی کم چرخه | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 3,537 PDF Download: 4,577 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,454,651 |
| PDF Download | 17,557,941 |