تحلیل تنش گرمایی چندراهه خروجی چدنی D5S موتور بنزینی پرخوران بر اساس روش FSI و دمایابی
نویسندگان
1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج
2
3
doi
چکیده
این پژوهش با هدف تعیین توزیع دما در چندراهه چدنی خروجی دود یک موتور بنزینی پرخوران به انجام رسیده است. بدین منظور ابتدا براساس روش تعامل سازه و سیال (FSI)، با انجام یک تحلیل حرارتی، توزیع دمای ایستا در گاز عبوری از مجموعه چندراهه و نیز در مجموعه چندراهه بکمک یک نرمافزار CFD شبیهسازی گردیده است. البته، شرایط مرزی دمایی قبلاً با انجام آزمون دمایابی روی موتور تعیین شده است. سپس بمنظور انجام آنالیز تنش حرارتی، ابتدا شرایط مرزی مکانیکی در یک مدل FEM غیرخطی از مجموعه چندراهه ساخته شده در محیط آباکوس، اعمال گردیده است. همچنین، توزیع دمای حاصل از تحلیل حرارتی، بصورت یک میدان دمای از پیش تعریف شده به مدل FEM نسبت داده شده است. دامنه تغییرات دمای چندراهه در ماژول خواص مواد وارد گردیده، بطوریکه نرمافزار خواص ماده را در هر نقطه مطابق با درجه حرارت آن نقطه تعیین و در محاسبات تنش حرارتی لحاظ مینماید. نهایتاً با اجرای برنامه، توزیع تنشهای حرارتی تعیین گردیده است. نتایج عددی حاصله نشان میدهند که محل همریختگاه چندراهه خروجی به لحاظ تنشهای حرارتی بحرانیترین ناحیه میباشد، و در نواحی اطراف اتصالات بیشترین تنشهای برشی رخ میدهد.