فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

پیستون قلب یک موتور است که تحت بارگذاری حرارتی و مکانیکی قرار دارد. خستگی ناشی از تنش‌های ترمومکانیکی نقش موثری در ایجاد آسیب و کاهش عمر خستگی پیستون دارد. هدف این پژوهش ارزیابی اثر تنش پسماند بر عمر خستگی پرچرخه پیستون پوشش داده شده موتور XU7JP/L3 است. در این پژوهش، تحلیل عمر خستگی پرچرخه پیستون با استفاده از روش اجزای محدود و نرم‌افزار انسیس به منظور پیش‌بینی دما و تنش و سپس عمر خستگی پرچرخه با استفاده از تئوری گودمن و نرم‌افزارانسیس ان‌کددیزاین انجام شده است. نتایج تحلیل ترمومکانیکی نشان داد که سیستم پوشش حائل حرارتی باعث کاهش تنش در پیستون در حدود 9 مگاپاسکال یا 10 درصد می‌شود. نتایج تحلیل اجزای محدود نشان داد که تنش و تعداد سیکل‌های گسیختگی در ناحیه بالای پین پیستون بحرانی هستند. عمر خستگی پرچرخه پیستون بدون پوشش و پوشش داده شده بترتیب 108*2/51 و 108*3/415 سیکل پیش‌بینی گردید. نتایج تحلیل عمر خستگی پرچرخه نشان داد که تعداد سیکل‌های گسیختگی پیستون پوشش داده شده حدود 36 درصد بیشتر از پیستون پوشش داده نشده است. باتوجه به نتایج تحلیل عمر خستگی پرچرخه، درنظر نگرفتن اثر تنش پسماند  باعث می‌شود که تعداد سیکل‌های گسیختگی حدود 6/4 درصد بیشتر از میزان مجاز تخمین زده شود. بنابراین لازم است اثر تنش پسماند در تحلیل ترمومکانیکی و عمر خستگی پرچرخه پیستون پوشش داده شده درنظر گرفته شود.